Il santuario della Madonna di San Luca è un santuario dedicato al culto cattolico mariano che si eleva sul Colle della Guardia, uno sperone in parte boschivo a circa 300 m s.l.m. a sud-ovest del centro storico di Bologna. È un importante santuario nella storia della città, fin dalle sue origini meta di pellegrinaggi per venerare l'icona della Vergine col Bambino detta "di San Luca". Il santuario è raggiungibile da porta Saragozza attraverso una lunga e caratteristica via porticata, che scavalca via Saragozza con il monumentale Arco del Meloncello (1732) per poi salire ripidamente fino al santuario.

L'interno è caratterizzato da una pianta ellittica sulla quale si innesta una croce greca (formata dall'asse centrale e dalle due cappelle maggiori laterali) e presenta un presbiterio rialzato, sulla cui sommità è posta l'icona della Vergine col Bambino. Gli archi principali sono sostenuti da pilastri a fascio composti da tre colonne corinzie giganti.

Fra le opere che si trovano all'interno, vi sono le pale d'altare di: Donato Creti (L'Incoronazione della Vergine, seconda cappella a destra, e La Vergine e i Santi Patroni di Bologna, seconda cappella a sinistra); Guido Reni (La Madonna del Rosario, terza cappella a destra); Guercino (una versione del Cristo che appare alla Madre, sacrestia maggiore); Domenico Pestrini (sacrestia maggiore)

Gli affreschi sono di Vittorio Maria Bigari (cappella maggiore) e di Giuseppe Cassioli (cupola). Gli stucchi sono opera di Antonio Borrello, Giovanni Calegari, con le statue di Angelo Gabriello Piò.