Die den riesigen Vorplatz, der mehr als 300 000 Pilger fassen kann, abschließende klassizistische Basilika wird auf beiden Seiten durch ein Peristyl mit Rundbögen verlängert und von einem 65 m hohen Turm überragt. Der Innenraum birgt die Gräber des 1919 verstorbenen Francisco, der 1920 verstorbenen Jacinta und der 2005 verstorbenen Lucia. Allen dreien war die Jungfrau Maria im Jahre 1917 erschienen.