В середине XV века внучка графа де Шарни подарила плащаницу герцогу Людовику Савойскому. Построив по такому случаю церковь в городе Шамбери, герцог с почестями поместил туда реликвию.

В 1532 году ризница Святой Часовни, где хранилась в серебряном ларце плащаница, загорелась. От сильного жара ларец начал плавиться. Его удалось вытащить из огня. Холст, который дымился и на сгибах обуглился, залили водой. Затем поврежденные участки залатали монашки (кстати, пожоги потом позволили получить дополнительные материалы для научных исследований). С 1578 года плащаница находится в Турине. Понятно, что наиболее важной представляется история этой реликвии до XIV века. Достоверные сведения о том периоде отсутствуют, а потому исследователи предлагают более или менее вероятные версии.

В начале XIII века при взятии Константинополя крестоносцы обнаружили в одном из храмов плащаницу с изображением Христа. После разграбления города она пропала. Возможно, это и была Туринская плащаница, хотя неизвестно, каким образом она попала к де Шарни. Вряд ли этот пробел удастся восполнить. Есть предположение, будто плащаница была вывезена из Константинополя во Францию рыцарями воинствующего ордена тамплиеров, упраздненного чуть более столетия спустя.

Еще неопределенней данные о более ранней истории реликвии. Ученые сопоставляют разрозненные сведения из разных источников. В середине века бытовала такая версия: полотно с чудесным нерукотворным ликом Христа в 40 году увез его ученик Фаддей в Эдессу (ныне Урфа, Турция). По-видимому, во время одной из войн реликвия в ларце была замурована в крепостную стену, где находилась до 525 года, когда при реконструкции стены клад был обнаружен. Через четыреста лет ее перевезли в Константинополь.

По другой версии, также упоминаемой в средневековых источниках, «священную плащаницу», как ее называли, в V веке перевезли из Иерусалима в Константинополь, где для нее была построена Влахернская базилика. В период борьбы с иконами и почитанием священных реликвий (VII–IX века) ее тайно отправили в Иерусалим, а затем вновь вернули на прежнее место.