Os primeiros indicios de culto mariano no lugar remóntanse a primitiva cristianización. Ata 1700 á virxe conóceselle como “nosa señora do medo” para ser bautizada tempo despois polos veciños como “Nosa señora dos Milagres”.
Non sería ata 1731 cando se comezou a construcción do templo que hoxe coñecemos e tras 37 anos de obras, quedaría finalizado en 1768.
A actual comunidade, os Pais Paules, chegaron aos Milagres en 1869 e na metade do s.XX, o Papa Pablo VI firmou a bula de Coroación da Virxe despois de ser nomeada alcaldesa da cidade de Ourense.
En 1982 declárase Monumento Hco. Artístico Nacional.
Todo o complexo é monumental e de grande beleza. O santuario atópase pechado cun muro de pedra no que se abren catro portas. Rodeándoo, sete capelas dun Vía Crucis con pasos da Pasión. Para acceder ao teplo hai que atravesar unha porta a modo de arco de triunfo monumental, decorada con columnas estriadas e capiteis de inspiración xónica.
A igrexa ten tres naves que se corresponden coas tres portas da fachada, encima das que atopamos tres fornelas coas representacións da Virxe no centro e dos seus pais, Santa Ana e San Xoaquín nos laterais. Coroando o conxunto, catro torres de tres corpos. Todo o conxunto semella un grande retablo pétreo.
Chamativo é o seu ciborio, octogonal e decorado con pilastras adosadas e rematado con pináculos.
Non podemos deixar de ver o seu interior con bóvedas de diferentes tipos e o altar no que sobresaen as pinturas que decoran a súa bóveda: anxos portando guirnaldas de frores e rodeando o escudo mariano. Tamén reseñable é o seu baldaquino con camarín no que se coloca a imaxe da patroa, con aureola solar, querubíns e raios solares.
Outras dependencias do conxunto son a antiga Hospedería, a vivenda dos pais Paúles, dúas capelas, a Penitencial (para confesións) no norte e a das Ofrendas de Velas, a áis recente (2004).