Проблему решил. Суть в том, что перед созданием бд необходимо для начала импортировать таблицы ДО вызова create_all().

Я работаю в PyCharm и вот мой (возможно, что неказистый) способ решения. Открываем Python Console и импортируем сначала таблицы, потом все остальное.

from app.models import *
from app import app, db
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:///app.db'
db.create_all()

app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] пишу вручную, так как env переменные не подхватываются.

А как на счет этого решения?