On présume que c'est vers 1750 qu’une chapelle fut construite près de la source pour, en employant le langage actuel, officialiser ce pèlerinage.
Toutefois, certains écrits fragmentaires relatent qu'au cours de l'année 1660, une quête ou collecte avait été organisée à Thann pour rebâtir "une chapelle miraculeuse :
N.D. de Brunnon ou Bramai" (étymologiquement Brunnon pourrait être voisin de Brunnen, en allemand puits ou fontaine) près de Bréchaumont,qui peu de temps avant avait été détruite par un incendie".

On ne peut évidemment affirmer qu'il s'agisse bien d'une Chapelle de Bellefontaine, mais quoiqu'il en soit, il devait exister à l'époque, dans les parages, un sanctuaire ou oratoire qui vers 1750 a été remplacé par une nouvelle bâtisse.
              
Un autre acte daté de 1751 et s’intitulant « Mémoire de ce qui est dû au curé 
de Traubach-Bréchaumont et Gebenatte pour les processions » stipule ceci : 
« 1751 ... plus en la même année une procession en la chapelle de la Belle Fontaine et appliquée la messe = 4 livres » et après 1752, toujours selon la même source, on dénombre 2 puis 3 processions à cet endroit.
              
Les archives de l'Etat de Berne révèlent par ailleurs que le 28 février 1755, le curé de Traubach, dont dépendait alors Bréchaumont, Jacques-Xavier Hürt,faisait part à l'évêque de Bâle, de l'octroi par le Pape à la Chapelle de Bellefentaine d'une indulgence plénière pour une durée de 10 ans et dont il sollicitait par le même courrier, le renouvellement.
              
Ce fait démontre déjà à cette époque, l'importance prise par le pèlerinage qui poursuivit son essor jusqu'à la Révolution.