Om de studies van haar zoon te kunnen betalen neemt Monica, een jonge weduwe en filmregisseur, een project aan dat haar ongeloofwaardig toeschijnt. Het betreft een documentaire over de verschijningen van Onze-Lieve-Vrouw in Fatima en de historische ontwikkelingen die daarna plaatsgevonden hebben.
Heeft Fatima de loop van de wereldgeschiedenis veranderd? Verschillende gebeurtenissen doen vermoeden dat de mysterieuze verschijningen in Fatima de geschiedenis van de 20e eeuw ingrijpend beïnvloed hebben. Wat is het verband tussen Fatima en de Russische revolutie en beide Wereldoorlogen? Waarom stierf paus Johannes Paulus II niet bij de moordaanslag op hem? Waarom brak geen atoomoorlog uit? Is er een samenhang tussen Fatima en de val van de Berlijnse Muur en de ondergang van het communisme? Kan de boodschap van Fatima ook uitkomst bieden in de huidige conflicten en epidemieën? Monica ziet zich tegenover deze vragen gesteld in het docudrama Fatima, het laatste geheim.