A Csíksomlyón korábban megtelepedett ferencesek 1442-1448 között felépítettek egy gótikus stílusú templomot, amelyet 1448-ban szenteltek fel. Ez a gótikus templom a következő három és fél évszázadon keresztül sok bővítésen és átalakításon ment keresztül. Az 1661-es török-tatár betöréskor felgyújtották és a tetőzet teljesen leégett. Kijavították és ebben az alakjában egészen 1802-ig fennállott. Akkor lebontották és anyagát beledolgozták a mostani barokk templom falaiba.
A barokk templomot 1804-ben kezdték építeni Schmidt Konstantin építész tervei szerint, és 1876-ban fejezték be teljesen, a templomi berendezésekkel együtt. Ugyanabban az évben, augusztus 20-án szentelte fel Fogarassy Mihály, erdélyi püspök. 1948-ban, XII Piusz pápa a templomot Basilica minor, (Kisbazilika) rangra emelte.
A templom legértékesebb tárgya a Szűz Mária kegyszobra. A XVI. század elején (1510-1515) reneszánsz stílusban készült, hársfából. Alkotója ismeretlen. Magassága 2,27 m. A világon ismert kegyszobrok között a legnagyobb. A napba öltözött Asszonyt ábrázolja, akinek lába alatt van a hold, fején a tizenkét csillagból álló koszorú. Királynőként is ábrázolja Szűz Máriát: fején korona, jobb kezében jogar, bal karján tarja szent Fiát, a világ Megváltóját. 1798-ban, Batthánnyi Ignác erdélyi püspök idején az egyház "Csodatevőnek, segítő szent Szűznek" nevezi el. A századok folyamán a kegyszoborral sok csoda történt, sok ima meghallgatásra talált. Többször olyan fényben ragyogott a szobor, hogy világossága betöltötte a templomot. Nagy katasztrófák előtt szomorúnak látták az emberek az arcát.