No fue el primer lugar de advocación mariana, ya que desde 1656 había una pequeña ermita que tenía a la Virgen de Guadalupe como patrona.

En su portada se combinan elementos neoclásicos y barrocos, lo que da por resultado una magnífica composición en donde el volumen es dado por el grosor y disposición de las columnas y la balaustrada.

Otro aspecto único de la arquitectura de la Basílica son sus torres de tres cuerpos que son las más altas de la ciudad, con una altura de 53.20 m.

En 1855, debido a la invasión francesa, el edificio fue convertido en un cuartel militar y más tarde el gobierno lo utiliza como bodega.

En 1871 la iglesia es rescatada y se comienza con su restauración, encargándole esta obra a Cástulo Camacho. Es justo en este año en que se construye el altar principal en un estilo neoclásico, aunque la imagen de la Virgen data de 1838.

La sacristía cuenta con una colección de interesantes pinturas, dentro de las que se destaca las catorce estaciones del Vía Crucis, obra de Francisco de P. Herrera.