Historické a umělecké události svatyně jsou úzce spojeny s jeho oddaným charakterem.Na konci 14. století zde františkánské terciáře postavily oratorií, aby obsahovaly malbu panelu nesoucí obraz Madony.Historie a legenda se kombinují, pokud jde o původ malby;Podle populární tradice dorazil zázračně z Řecka v roce 1345 a byl na vrchol hory přenesen zmrzačeným pastýřem.Malý kostel, který byl postaven s dary od občanů města, se brzy stal nedostatečným pro velký tok oddaných.

Arcibiskup z Pisy se proto rozhodl svěřit ji jezuatim mnichům, kteří se pustili do prodloužení církve v roce 1445. V té době se svatyně skládala z jediného obdélníkového haly s podélným vývojem a končící mramorovým oltářemSilvio Cosini (1530), nyní drženo v sakristii.Když byli Jesuati potlačeni v roce 1668, Monterero byl předán divadům, kteří dali svatyni její současný vzhled.Obrazy v eliptické atriu jsou dílem přeměněného teatinu Filippo Maria Galletti.Vycházejí svou inspiraci z epizod ze života Marie a jsou umístěny do dekorativního kontextu, který symbolicky evokuje zahradu jako metaforu ráje.

Interiér s výrazným barokním vlivem je zdoben štukovými dekoracemi a hojností polychromových kuliček.Šest bočních oltářů připomíná společnosti, které finančně přispěly k budování Montenero.Podél uličky běží štuková římsa, podporovaná oblouky kaple a buttress.V místnostech mezi okny jsou další plátna Gallettiho zobrazující epizody z života Josefa a Mary.Dřevěný strop, navržený a vyřezávaný v roce 1680 pisanem, Pietro Giambelli, nese na plátně tři velké obrazy.Tyto ukazují epizody ze života St Jerome z Thiene, zakladatele Theatines, a jsou opět prací Galletti.V roce 1721 začaly práce na výstavbě nové kaple, která měla poskytnout hodné prostředí pro svatý obraz.Do kostela bylo přidáno křížové tělo, což mu dávalo tradiční latinský křížový plán.

Projekt byl původně dán architektovi Giovanni del Fantasii, který musel práci opustit, protože byl také zapojen do výstavby kostela Santa Caterina v Livornu.Sochařská dekorace byla proto svěřena Giovanni Barattě z Carrary, a když zemřel, opustil úkol nádherné Gloria pro hlavní oltář svému vnukovi Giovanni Antonio Cybei.Tabernacle obsahuje panel Madony Montenero obecně připisované pisanskému umělci Jacopo di Michele, známé jako Gera, a aktivní ve druhé polovině 14. století.

Dekorace Dome (1771-74) je od Florentine Giuliano Trabellesi, která se zabývala tématem korunovace Marie podle tradiční ikonografie.Freska čerpá z iluzionistických rysů malby z 18. století a filtruje je prostřednictvím nového klasického průzkumu detailů.Bohatá a různorodá paleta umožňuje umělci dát nadšení reprezentaci a přitom respektovat harmonickou rovnováhu tónu.Přívěsky kopule jsou vybaveny čtyřmi evangelisty ve zlaté mozaice Traballesi, zatímco Livornese, Giuseppe Maria Terreni malovali architektonické dekorace Tambour s květinovými motivy, putti a alegorické symboly ctnosti Panny.Boční kaply obsahují dlouhou galerii votivních nabídek, které svědčí o oddanosti lidorského lidu Madoně a jejich úctě Madonny Delle Grazie.

V roce 1783 velký vévoda Pietro Leopoldo zrušil všechny náboženské konflikty, včetně Theatines, a ponechala péči o svatyni třem světským knězem.Brzy se však ukázalo, že pro tento úkol nebyli vhodné.Když se Grand Duchyy v roce 1792 předala na Ferdinando III, benediktinští mniši z Vallombrosa se rozhodli převzít péči o církev a zachránit ji před stavem zanedbávání.Vallombrosané se o svatyni pokračovali, s výjimkou napoleonského období, kdy byli posláni pryč.Svatyně je dnes stále ve svých rukou.