Para os primeiros navegadores europeus chegados à costa de Pernambuco, o Cabo de Santo Agostinho, antes chamado pelo navegador espanhol Vicente Yañez Pinzón de Santa Maria de la Consolacion, apresentava-se como sendo de “terra baixa (com) muito arvoredo junto ao mar e parecendo alguns campos sem árvores”, segundo observação do piloto português Luís Teixeira, in Roteiro de todos os sinais etc., manuscrito elaborado entre 1582 e 1585.
Para aquele homem do mar, o Cabo de Santo Agostinho era o primeiro acidente geográfico, situado a oito graus e meio, avistado por qualquer navegador procedente da Europa, na costa brasileira:
Virei correndo a costa para o norte e terei aviso que se vir algumas barreiras ao longo do mar em demanda ao Cabo de Santo Agostinho, vê-lo-ei cortado e lança-se ao mar e faz um focinho como de baleia, em cima dele um monte, redondo de arvoredo, como cerca.
Em 1597, o piloto-mor da Carreira das Índias Mateus Jorge, ao descrever o Cabo de Santo Agostinho faz referência a uma ermida branca localizada no alto. No Exame de Pilotos, publicado em 1614, Manuel de Figueiredo, piloto e cosmógrafo do Reino de Portugal, registra que, em dia claro, se avista aquela igrejinha dedicada a Nossa Senhora de Nazaré.
A construção da ermida, como sendo obra do fim do século 16 e primeiros anos do século 17, parece ter confirmação na lápide que marca a colocação da sineira, datada de 1603 ou 1605, segundo relatório de pesquisa do professor Ayrton Almeida Carvalho, durante os trabalhos de restauração da igreja (1959).
Frei Agostinho de Santa Maria, no seu Santuário Mariano (1722), informa que a construção do atual templo data de 1627, ocasião em que se edificou uma capelinha de abóbada e sobre essa uma torre com coruchéu, destinada ao balizamento do ancoradouro pelos navegantes. A devoção de Nossa Senhora de Nazaré seria originária de Portugal, devido à semelhança existente entre a paisagem do Cabo de Santo Agostinho e o promontório da praia de Nazaré, localizada junto à vila da Pederneira, em Alcobaça (Portugal). O mesmo frei Agostinho conta que pouco depois um ermitão chegou ao local carregando consigo uma imagem de Nossa Senhora de Nazaré, originária da vila da Pederneira, com a qual pedia esmolas e a colocou no altar da dita capela.
O Arraial de Nazaré do Cabo foi tomado pelos holandeses, em 1635, sendo o seu reduto arrasado, restando tão-somente, segundo relatório de Adriaen van der Dussen (1639), quatro peças de metal de seis libras, bombardas e uma paliçada, que servia de guarda avançada.
Com a sua retomada pelos luso-brasileiros, em 1640, o senhor do Engenho Salgado, Pedro Dias da Fonseca, inicia a reconstrução da capela, concluída nas festas do Natal de 1648.
Expulsos os holandeses em 1654, o terreno onde se erguera a Capela de Nossa Senhora de Nazaré veio a ser doado, em 1687, aos frades carmelitas do Recife que iniciaram, junto ao templo, a construção de um pequenino convento. As obras se estenderam de 1692 a 1731, como se depreende da inscrição latina existente no corredor que antecede a sacristia, comemorativa da conclusão dos trabalhos.
