La patrona di Palermo, che gode di una diffusa devozione in Sicilia al pari delle martiri Agata di Catania e Lucia di Siracusa, non ha una storia altrettanto ricca di testimonianze e di tradizioni. 
Uno studioso morto nel 1620, Ottavio Gaetani, lamentava di non aver trovato tracce lasciate dagli antenati su questa santa, nonostante la cura con cui le aveva cercate un po' ovunque. Tre anni dopo la sua morte, sembra che la stessa santa abbia provveduto a colmare questa lacuna, apparendo nell'ottobre 1623 a una donna ammalata, ordinandole di recarsi in pellegrinaggio alla chiesetta sul monte Pellegrino, un aspro promontorio che chiude a ponente il golfo di Palermo. 
La donna attese il maggio seguente prima di ottemperare al desiderio di S. Rosalia, che apparendole nuovamente le indicò il posto dov'erano celati i suoi resti mortali.
Il 15 luglio le ricerche ebbero buon esito, ma le ossa, raccolte in una grotta scavata tra i massi, non recavano alcuna iscrizione di appartenenza. Si dubitò all'inizio che si trattasse di resti umani. L'arcivescovo di Palermo, Giannettino Doria, costituì una commissione di periti, composta di medici e di teologi, che l' 11 febbraio 1625 si pronunciò per l'autenticità delle reliquie. 
Ciò riaccese la devozione popolare e Urbano Vlll nel 1630 inserì il nome della santa nel Martirologio Romano al 15 luglio e al 4 settembre.
In quello stesso periodo, e precisamente il 25 agosto 1624, quaranta giorni dopo la scoperta delle ossa, due muratori, mentre eseguivano dei lavori presso il convento domenicano di S Stefano di Quisquina, trovarono in una grotta una iscrizione latina, assai rudimentale, che diceva: «Ego Rosalia Sinibaldi Quisquine et Rosarum Domini filia amore Domini mei lesu Christi in hoc antro habitari decrevi », io Rosalia Sinibaldi, figlia delle rose del Signore, per amore del mio Signore Gesù Cristo ho deciso di abitare in questo antro di Quisquina. Ciò confermava in parte le tradizioni orali, raccolte dallo stesso Gaetani, che parlavano di S. Rosalia, nata a Palermo, vissuta per alcuni anni alla corte della regina Margherita, moglie del re Guglielmo I di Sicilia (1154-1166). Avuto in dono dalla regina il monte Pellegrino, Rosalia vi stabilì la sua dimora, o meglio lo scelse come luogo di ritiro, per l'aspra solitudine che offrivano le sue balze rocciose, protese sull'azzurro mare. Vi condusse vita di penitenza e qui tornò per l'estremo riposo, probabilmente dopo aver peregrinato in altri luoghi ancor più preclusi alle distrazioni mondane, sull'esempio degli antichi anacoreti.