Situado junto à Ermida de Nossa Senhora da Piedade, o Santuário, de planta centralizada, resulta da popularidade alcançada pela Festa da Mãe Soberana, já que a velha e pequena ermida se mostrava inviável para receber tantos fiéis. O primeiro projeto para a sua construção data de 1970, da autoria do arquitecto Nereus Fernandes, e prevê a destruição da ermida da Padroeira. Contudo, depois de muitos anos de interrupção, a obra só recomeçou em 1988 com o arquiteto António Serrano Santos. O Santuário é inaugurado em 1994 e a pequena Ermida, dada a sua importância para a devoção popular, acabou por não ser destruída, procedendo-se a partir daí à sua limpeza e consolidação da ornamentação interior. 

CARRUSCA, Susana, Loulé: O património artístico. Loulé, Câmara Municipal, 2001, p. 153.