Una statua di legno di tiglio del XIII sec. raffigurante la Madonna col cuore trafitto da acutissime spade, posseduta dalla famiglia Piantello, faceva grandi grazie a chi vi ricorreva. Con le elemosine ricevute, nel 1563, si costruì una primitiva cappella, con all’interno il simulacro della Beata Vergine Maria Addolorata ed alcuni affreschi di scuola gaudenziana (La salita al Calvario e la Crocifissione).
Fu visitata nel 1584 da un illustre pellegrino, San Carlo Borromeo, ospite dei nobili Piantello, la cui casa del ‘500 è adiacente al Santuario.
Nel 1709 su progetto dell’arch. Zaninetti di Breia, venne costruita l’attuale chiesa con il portico, integrando la cappelletta. La chiesa vene benedetta nel 1719. All’interno notevoli gli stucchi e le statue di angeli eseguiti da Giovanni Antonio Marca di Campertogno nel 1714 e gli affreschi della cupola e delle pareti di Valentino Rossetti di Orta (da notare l’affresco che raffigura S. Carlo in Ginocchio) datati 1720.
Il 14 Agosto 1903 avveniva la consacrazione della Chiesa da parte del Vescovo di Vercelli.
