По сохранившимся спискам с чудотворной иконы Гребневской Божией Матери можно судить о принадлежности к варианту иконографического типа Одигитрия с Младенцем на правой руке Богоматери (Дексиократуса). Изображение поясное, левая рука Богородицы в молитвенном жесте, благословляющая десница Младенца обращена к Богоматери, левая рука со свитком лежит на коленях.
История Гребневской иконы связана с именем великого князя Дмитрия Ивановича Донского, который возвращался после победы над Мамаем с берегов Дона в Москву и достиг Гребени, жители поднесли ему икону Богоматери, прославившуюся у них чудотворениями и получившую название Гребневской. Великий князь с верою принял икону и по прибытию в Москву велел поставить ее в Успенском соборе.
Великий князь Иван III Васильевич в 1471 году во время похода против Новгорода дал обет построить церковь в честь Успения Богоматери и Ея чудотворной иконы Гребневской, которую брал с собой в поход. Он исполнил свой обет после Шелонской битвы и в 1472 году соорудил в Москве церковь в честь Успения Богоматери, украсив ее серебром и драгоценными каменьями.
Эта чудотворная икона Богоматери впоследствии времени ознаменована была чудесными событиями. Так, в 1612 году русские дружины с этим образом отразили в Москве поляков. По преданию, 22 октября 1612 года, после молебна перед иконой в церкви на Лубянской площади, отсюда началось наступление отрядов Дмитрия Тимофеевича Трубецкого по направлению к Сретенским (Никольским) и Ильинским воротам Китай-города. Документальные сведения, подтверждающие это предание, находятся в памятнике письменности XVIII века «Рукопись Филарета»: «пойдоша ко граду Кремлю и Китая: князь Дмитреев полк Тимофеевича Трубетцково, от Пречистыя Гребневския и от Спаса з Глинища к Сретенским воротам, и к Ильинским, князь Дмитриеев же полк Михайловича Пожарского, от Арбатцких ворот к каменному мосту».
В 1687 году церковь Гребневской иконы Богоматери вся была объята пламенем, но образ чудесно сохранился от огня «внезапу обрътеся на воздух».
Царевна Наталья Алексеевна – сестра Императора Петра Великого, имела великое усердие к этому чудотворному образу Богоматери и украсила его многими сокровищами и часто ходила в эту церковь на богомолье.
От Гребневской иконы продолжали совершаться чудеса.
Гребневская церковь уцелела в страшный пожар 1737 года (Троицкий пожар), не пощадившего город.
Переживший многие беды Гребневский храм был уничтожен только большевиками.
Сведения о судьбе Гребневской иконы после разрушения Гребневской церкви на Лубянке в 1933-1935 гг. отсутствуют. Некоторые произведения из храма попали в собрания ГТГ и ГМЗК «Коломенское», однако, среди них нет иконы, которую можно было бы отождествить с чудотворным образом. Исчезновение иконы не позволяет сделать выводы о времени ее создания.