Sul luogo dell’Apparizione del 9 Marzo cominciarono subito ad accorrere devoti e pellegrini, che affermavano di aver ricevuto grazie e miracoli. Allora intervenne l’Autorità Ecclesiastica che, nel Maggio 1510, istituì il Processo Canonico sui fatti dell’Apparizione e ne riconobbe la verità.
La primitiva chiesetta in legno fu ben presto sostituita con l’attuale grandioso tempio, costruito sotto la direzione del francescano P. Francesco Zorzi da Venezia. Un’antica tradizione attribuisce il disegno del Santuario a Jacopo Sansovino.
La chiesa fu consacrata la prima domenica di Settembre del 1513.
Più volte, dopo le frequenti pestilenze, fu imbiancata per ragioni igieniche, e andarono così rovinati preziosi affreschi, tra cui parecchi del Pordenone. Alcuni di questi tuttavia, oggi sono stati recuperati. Nel 1713 la chiesa subì una notevole deformazione secondo i gusti barocchi del tempo, ma fu riportata all’armonia delle sue forme originali nel 1891.
Nel 1875 il Santuario ebbe il titolo di Basilica Minore e nel 1877 fu
dichiarato Monumento Nazionale.