Os Carmelitas estabeleceram-se em Portugal em meados do século XIV com um convento em Moura, no Alentejo. Estabelecido o Carmelo em Moura depressa se tornou notória a fama de santidade e ciência dos frades que habitavam este convento. O que deve ter impressionado de modo especial o santo português foi a devoção à Santíssima Virgem e ao Profeta Elias. Nuno visitava frequentemente o convento de Moura. É de admitir que através destes contactos frequentes e demorados o Condestável de Portugal foi-se imbuindo em profundidade da espiritualidade da Ordem Carmelita, ele que segundo testemunhos dos seus contemporâneos, enquanto no mundo, jejuava e rezava “como um religioso”.
Um segundo momento de ligação de Nuno Álvares Pereira aos Carmelitas prende-se com a construção e doação aos Carmelitas do Convento de Nossa Senhora do Vencimento (Convento do Carmo de Lisboa). O ponto culminante de ligação de D. Nuno aos Carmelitas é alcançado quando fixa residência no convento e, alguns anos depois, professa na Ordem como Irmão Donato. Com os seus bens mandara construir o Convento e quando se quis apartar para servir a Deus repartiu-os pelos seus netos, companheiros de armas e pelos pobres. A entrada de D. Nuno no convento que mandara erigir causou em todos um grande espanto e não foi compreendida por muitas pessoas que lhe eram próximas.
Apesar da idade e de proceder de linhagem nobre, não recusava nenhum trabalho por mais duro que fosse. Quando o advertiam para que se resguardasse dos trabalhos mais duros e mais humildes, respondia dizendo que “na casa de Deus tudo é tão ilustre que até os serviços mais baixos têm de ser altos”. A quem lhe recomendava que poupasse as suas já débeis energias, respondia que não entrara para o convento para descansar, mas para trabalhar e que o serviço nada teria de agradável a Deus se não fosse custoso. O exercício da caridade por parte de Frei Nuno de Santa Maria não se limitava ao interior do convento ou à portaria do mesmo onde os pobres acorriam em busca da sopa, do pão e das esmolas.
Se durante toda a sua vida de militar teve uma especial devoção para com o Santíssimo Sacramento e Nossa Senhora, agora, no convento, liberto de outras preocupações, passava longos períodos de tempo em adoração junto do Sacrário e dirigia constantes orações a Nossa Senhora. O seu amor pela Virgem do Monte Carmelo levou-o a promover o culto mariano, mediante a devoção pelo significado do Escapulário. Com efeito, começou por convidar pessoas do seu conhecimento, tanto nobres como pobres, a reunirem-se para a prática devocional do Escapulário, dando origem à primeira Confraria de Leigos em Lisboa, chamada “Confraria do Bentinho”, origem da futura Ordem Terceira Secular. Foi, portanto, o fundador, do movimento do laicado carmelita.
Foi no Convento do Carmo, com quase setenta e um anos de idade, que faleceu no dia 1 de Abril de 1431. Era dia de Páscoa!