Il santuario della Madonna di Monte Berico è il risultato dell'integrazione di due chiese: la prima quattrocentesca in stile gotico, la seconda, della seconda metà del Seicento, è una basilica in forme barocche.

Le sculture sulle facciate sono opera di Orazio Marinali e bottega, di Francesco Cabianca e di Giacomo Cassetti. Rappresentano santi e allegorie di virtù. Sopra il portale è rappresentata la Vergine che appare a Vincenza Pasini, opera di Orazio Marinali.

Il piccolo chiostro gotico della basilica, costruito nel 1429, presenta belle arcate ogivali decorate di cornici in terracotta su colonnine di pietra, e un puteale del 1611. Da esso si accede all'antico refettorio dei frati, nel quale sono contenute alcune opere d'arte. Tra esse la Cena di San Gregorio Magno di Paolo Veronese (1572). Di fronte all'opera del Veronese è posta una teca contenente un Cristo risorgente, arazzo russo del XVIII secolo con scritte in slavo-cirillico, proveniente dalla cappella imperiale del Cremlino di Mosca. Nella stessa sala si trovano due tele di Alessandro Maganza: la Vergine con i quattro Evangelisti e il Battesimo di Cristo.

All'interno della chiesa sono contenute molte opere d'arte di alcuni importanti artisti, tra le quali la Vergine con i quattro evangelisti e il Battesimo di Cristo, entrambi di Alessandro Maganza. La Pietà di Bartolomeo Montagna (primi anni del Cinquecento). Davanti all'altare maggiore, sopra le arcate, sta un grande telero del pittore veneziano Giulio Carpioni (XVII secolo)  Di rilievo è anche la pala d'altare di Palma il Giovane con l'Incoronazione della Vergine, Trinità e Santi.