W 1675 roku biskup krakowski Andrzej Trzebicki ogłosił go za cudowny. Do miasta zaczęły ściągać tłumy wiernych, dlatego powzięto decyzję o budowie świątyni specjalnie dla tego obrazu. 3 lata później obraz trafił do drewnianego kościoła, który zaopiekowali się Dominikanie i postanowili wybudować murowaną świątynię z prawdziwego zdarzenia.
Drewniany kościół spłonął w 1703 roku. Trzy lata później biskup Stanisław Biegański konsekrował murowany kościół wraz z ołtarzem. W ciągu następnych dziesięcioleci uzupełniano wyposażenie wnętrza kościelnego, w tym wspaniały ołtarz wielki, stanowiący oprawę dla cudownego obrazu Matki Boskiej Dzikowskiej.
Dopiero na początku XX wieku gmina katolicka zawnioskowała o utworzenie oddzielnej parafii przy kościele Dominikanów. Prace zrealizowano niezwłocznie. Niestety podczas I Wojny Światowej uszkodzony został dach kościoła, chór, organy i witraże. Światynie wyremontowano przed II wojną, ale w czasie walk obronnych w 1939 r. uszkodzona została m. in. wieża kościelna. Dość szybko usunięto jednak zniszczenia.
Kościół po wojnie odnawiano kilkakrotnie. Dziś jest perłą Tarnobrzega lub – jak spierają się mieszkańcy miasta – Tarnobrzegu.
