Il sito unisce elementi di interesse naturalistico (per la presenza di una qualità non comune di granito di colore rosso, per il patrimonio boschivo e per la suggestione di un grandioso panorama che spazia su larga parte del territorio piemontese) ed elementi di interesse archeologico e storico. Sono state infatti rinvenute tracce di una antica cultura preistorica risalente all'età del bronzo e scavi effettuati negli anni ottanta del XX secolo hanno portato alla luce i resti di una fortificazione longobarda.

Al notevole interesse naturalistico, storico e religioso, il sacro monte di Belmonte associa un interesse artistico, benché non raggiunga i vertici di altri Sacri Monti del Piemonte (in primis quello di Varallo). Le 13 cappelle si sviluppano lungo un cammino circolare sulla sommità del monte, con un percorso ad anello che parte dal santuario e vi fa ritorno. Esse ospitano statue ed affreschi con le scene della Passione di Cristo. I restauri, iniziati nel 1998, hanno riportato alla luce gli affreschi originali e ripristinato le statue, opera dei ceramisti della vicina Castellamonte. Tra gli affreschi si segnala quello dedicato a Gesù inchiodato alla croce, realizzato con tocco leggero e delicato da un pittore di scuola lombarda nel 1711.

Nella chiesa si nota la statua della Madonna in trono, scolpita assieme alla sedia in un unico blocco ligneo e collocata in una nicchia dalla cornice dorata. L'opera, di artista ignoto, venne scolpita in data anteriore al 1600. Nel timpano della facciata, l'affresco del pittore Giacomo Grosso (uno dei più significativi artisti torinesi tra la fine del XIX e l'inizio del XX secolo) raffigura la Madonna di Belmonte con ai lati, inginocchiati, il re Arduino, san Francesco e altri santi.