Le complexe du Sanctuaire n’est pas situé à l’endroit où le miracle a eu lieu, mais il est positionné sur une colline plus étendue sur Bellano et d’où l’on peut profiter d’une vue incroyable sur l’eau en contrebas. Il s’agit d’une église à plan central, extérieurement très compacte, avec un presbytère très profond et une façade inclinée vers le haut. Ce dernier possède les formes d’un baroque mature, léger et simple, typique de la fin des années 1600. Il est tripartite avec les deux parties latérales inférieures, encadrées par des pilastres sur un podium supportant un entablement très prononcé, relié à la partie centrale par d’élégantes lignes courbes. Les pilastres encadrent à leur tour deux niches contenant les statues de saint Pierre et de saint Paul. Au centre, un grand portail en pierre surmonté d’un tympan brisé projette le regard vers la grande fenêtre dont le vitrail représente le Couronnement de la Madone et les images du cardinal Montini, du pape Jean XXIII et de Monseigneur Diego Venini, donateur de l’œuvre. La façade se termine par un pignon aux formes sinueuses et est flanquée, à droite, d’un clocher dont la base semble être intégrée à la structure de l’église et qui a été surélevé au cours des siècles.
L’intérieur du sanctuaire comporte une seule nef et est riche en marbres, en stucs et en peintures réalisés à différentes époques. Le maître-autel, dédié à la Vierge et placé à l’origine plus loin, est pourvu d’une sorte de déambulatoire aux murs tapissés d’Ex Voto qui, montant en hauteur dans le point central, conduit à la niche où est conservée l’effigie miraculeuse, placée dans une châsse en or tenue par six anges en bronze doré. Les marbres utilisés sur l’autel sont nombreux, parmi lesquels se distingue le marbre noir de Varenna, surtout dans les cadres, dans les marches et dans les balustrades, également des autels mineurs ; les murs sont décorés à fresque d’un paysage de loggias et de colonnades. La lumière naturelle filtre à travers deux fenêtres historiées sur les côtés, tandis que l’autre, au centre, provient d’une grande fenêtre thermique dont les vitres reproduisent la scène dans laquelle Bartolomeo Mezzera se tenait devant le Miracle. Les voûtes du maître-autel sont également ornées de fresques représentant le Couronnement et l’Exaltation de la Vierge, tandis que les arcs sont décorés d’anges et de saints.