Il santuario sorge sul luogo di una chiesetta del XVI secolo dedicata alla Madonna dell’Annunciazione. Secondo la tradizione, la venerata statua della Madonna delle Grazie giunse miracolosamente via mare attorno al 1550. Nei secoli successivi, la chiesa subì diversi restauri a causa dei danni provocati dalla salsedine marina.
All’inizio del Novecento fu chiusa e successivamente riedificata tra il 1914 e il 1924 su progetto dell’architetto Aristide Leonori, con il sostegno di papa Pio X e l'affidamento ai Padri Passionisti.
L’edificio è costruito in stile neorinascimentale con elementi neoromanici e neogotici. Presenta una facciata a tre portali, con quello centrale decorato da un battente in rame sbalzato e una lunetta con la Madonna. All’interno, l’altare maggiore custodisce la statua lignea della Madonna delle Grazie affiancata dalle immagini di san Rocco e san Sebastiano.
Nel 1929 le spoglie di Santa Maria Goretti furono traslate nella cripta sotto l’altare principale. Lì riposano tutt’oggi, visibili attraverso un’urna in bronzo argentato e vetro, appoggiata su quattro gambe decorate. La statua in cera che si trova all’interno contiene le ossa principali della santa, mentre il braccio destro, donato alla madre, è conservato a Corinaldo.
La cripta fu restaurata negli anni Sessanta e nel 1970 il santuario fu elevato a basilica minore da papa Paolo VI.
Il santuario è oggi una meta di pellegrinaggio frequentata da migliaia di fedeli ogni anno. Si celebrano diverse ricorrenze religiose, tra cui la festa liturgica del 6 luglio, l’infiorata del Corpus Domini, la processione della Madonna delle Grazie e il compleanno della santa il 16 ottobre. Il luogo è accessibile anche alle persone con disabilità.
Il santuario si trova a Nettuno, in Piazza San Rocco, alla fine del lungomare Matteotti. È aperto tutti i giorni con orario mattutino e pomeridiano, e offre la possibilità di confessioni e visite alla cripta.