Слева от Царских врат на иконостасе монастырского домового храма находится икона Пресвятой Богородицы, именуемая «Касперовская».
Вид этой иконы производит сильное впечатление. Владычица и Богомладенец изображены только по верхнюю часть груди (т.н. «оплечный» образ). Богоматерь со скорбными очами на лике прижимает к ланите Своей Младенца Христа, придерживая голову Сына Божия обеими руками. Прильнув к Пречистой, Младенец левой рукой схватился за плат, покрывающий главу Приснодевы, в правой Он держит свиток.
Согласно преданию, икона эта была в конце XVI века привезена в Россию из Трансильвании сербом, который поселился в Ольвиопольском уезде Херсонской губернии. Переходя от родителей к детям, в 1809 году святой образ стал собственностью помещицы Касперовой, проживавшей в Ольвиопольском уезде, в имении Ново-Ивановке. Икона была ветхая, и живопись до того потемнела, что трудно было разобрать черты Божией Матери и Спасителя.
В феврале 1840 года, переживая великие горести, Касперова как-то ночью долго молилась перед иконой. Во время молитвы она заметила, что лики Богоматери и Младенца просветлели, и икона чудесным образом обновилась.
От святого образа Пресвятой Богородицы, находившейся в доме помещицы, впоследствии произошло множество чудес и исцелений, по исследовании которых икона была признана Святейшим Синодом чудотворной. К ней стало постоянно стекаться много паломников, и в 1844 году Касперова, считая невозможным удерживать чудотворный образ в своем доме, отнесла икону в местный Никольский храм.
В 1852 году жители Херсона исходатайствовали разрешение ежегодно в праздник Вознесения Господня крестным ходом приносить к ним чудотворную икону. А с 1853 года и жители г. Николаева получили возможность с 1 июля по 1 августа поклоняться Касперовской иконе Божией Матери в своих храмах.
В Севастопольскую войну 1853–1855 гг. Одесса, осажденная неприятельским флотом, переживала тяжелые времена. В августе 1854 года святой чудотворный образ крестным ходом был торжественно перенесен в городской кафедральный собор, где пребывал до 20 мая 1856 года.
В 1855 году, в праздник Покрова Пресвятой Богородицы, после того, как одесский архиепископ Иннокентий при большом стечении верующих отслужил молебен перед Касперовской иконой, враг отступил, город остался невредим. По общему верованию Одесса была спасена благодатью чудотворного образа. Было решено «в поучение потомству сделать это событие незабвенным, и день 14 октября (1 октября по ст.ст.) – праздником священнейшим».
Главным местопребыванием чудотворной иконы является Успенский кафедральный собор г. Одессы.