Secondo la leggenda, la statua della Madonna fu portata dal vescovo Regolo con i santi Giusto, Felice, Cerbone, Clemente e Ottaviano in Val di Cornia, per sfuggire alle persecuzioni in Africa settentrionale, dove combattevano gli Ariani. Giunto a Populonia, San Regolo risalì con la statua il corso del fiume Cornia e visse da eremita in un bosco vicino all’attuale Frassine, fino al 1 Settembre 545, quando per ordine del re Totila venne condannato a morte. Nei secoli successivi della statua della Madonna si presero cura i monaci dell’Abbazia di San Pietro in Palazzuolo presso Monteverdi, fino al 1252, anno in cui i Pannocchieschi incendiarono il convento. Uno dei monaci, fuggendo nel bosco, portò con sé anche la preziosa statua, ma vinto dalla stanchezza la nascose tra i rami di un frassino. La statua fu creduta distrutta nell’incendio per circa un secolo, fino a quando un mandriano di nome Folco, portando il bestiame a pascolare nella Val di Cornia, osservò che uno dei suoi vitelli lasciava al mattino la mandria, per poi tornare alla sera. Incuriosito Folco seguì il vitello che entrava nel bosco e lo vide inginocchiarsi ai piedi di un frassino, tra i cui rami scorse intatta la statua della Madonna. In seguito al miracoloso ritrovamento, il gran numero dei pellegrini venuti a manifestare alla Vergine la propria fede e devozione, fece sì che intorno a quel frassino fosse costruita la prima cappella, divenuta poi santuario. Il santuario della Madonna del Frassine, ancora mèta di pellegrinaggio, soprattutto nel giorno della sua festa che ricorre il 25 aprile, custodisce al suo interno la miracolosa statua lignea raffigurante la Madonna, che la tradizione popolare vuole scolpita in cedro del Libano di San Luca.