El lugar donde se encuentra fue en las primeras décadas de la fundación de al ciudad el amplio atrio de la Iglesia de San Miguelito en "el barrio de los indios".

Este barrio se construyó enseguida de la "traza" de la ciudad, por el lado poniente, limitando lo que ahora es la calle Bizarra Capital. Se construyó el Santuario por razón de que para entonces ya el antiguo templo de San Miguel se encontraba prácticamente en estado ruinoso, principalmente por su antigüedad y material de que fue construido.

La primera piedra en la construcción fue bendecida y colocada por el Pbro. Pedro Carrillo Dávila el 17 de abril de 1805, aunque no es muy exacta su fecha en que terminó de construirse.

Su estilo arquitectónico es dórico - renacentista, y su material es cantera en su fachada, pórticos, torres, comisas, arcos y altares; piedra y mezcla de cal y arena en sus muros; mosaico, madera y mármol en sus pavimentos, comulgatorios y altar mayor, y fueron los indios del barrio quienes con sus propias manos ayudaron más a esta obra destinada de manera especial a venerar las imágenes de la Virgen del Rosario y la Soledad.

Para 1848 se terminaron los altares de los cruceros. En 1860 ya estaban listos el primero y el segundo cuerpo de la torre sur. Y para 1877 se terminaron los pórticos del Santuario.