Już w połowie XV wieku zbudowano na Świętej Górze drewnianą kaplicę, w której znajdował się bliżej nieznany Cudowny Wizerunek. Za sprawą wielu przypadków uzdrowień, które uchodziły za cudowne, biskup poznański Jan Lubrański dekretem z 1512 roku zezwolił na dalsze szerzenie kultu maryjnego i budowę kościoła. Powstał wówczas drewniany kościół o konstrukcji szachulcowej pod wezwaniem Nawiedzenia Najświętszej Maryi Panny i św. Franciszka z Asyżu. W kościele znalazły swoje miejsce trzy przedmioty szczególnego kultu: obraz Matki Bożej, Pieta i figura Chrystusa Ukrzyżowanego. Obraz Matki Bożej z Dzieciątkiem, namalowany przez anonimowego malarza z Wielkopolski, szybko zdobył sławę cudownego i stał się wkrótce celem licznych pielgrzymek.

W czasie potopu szwedzkiego obrazy i inne przedmioty szczególnego kultu zostały wywiezione i ukryte w klasztorze w Trzebnicy. Kościół świętogórski uległ prawdopodobnie dewastacji, jednak po wyparciu Szwedów kościół odnowiono, a przedmioty kultu sprowadzono najpierw do Starego Gostynia, a stamtąd uroczyście w procesji przeniesiono na Świętą Górę. W 1668 roku Adam Florian Konarzewski sprowadził na Świętą Górę filipinów z Kongregacji Oratorium św. Filipa Neri, którzy pozostają na Świetej Górze do dziś. Obecny kościół pod wezwaniem Niepokalanego Poczęcia NMP i św. Filipa Neri powstał w latach 1675-1698. Miał on być wotum ufundowanym przez Adama Konarzewskiego w podziękowaniu za cudowne uzdrowienie w dzieciństwie. Według pierwotnych planów głównego fundatora świątynia miała być budowana na wzór krakowskiego kościoła Świętych Apostołów Piotra i Pawła. Po śmierci Adama Konarzewskiego budowa była kontynuowana przez wdowę po nim Zofię z Opalińskich. Swój obecny kształt kościół zawdzięcza jej podróży do Włoch, podczas której zobaczyła ona kościół Santa Maria della Salute w Wenecji i będąc pod wrażeniem tej świątyni, Zofia Konarzewska postanowiła zbudować jej replikę. Projektantem był włoski architekt Baltazar Longhena, który był też twórcą kościoła w Wenecji. Budowę według nowych planów rozpoczęto w 1677 roku, a pracami kierowali włoscy architekci Jerzy i Jan Catenazzi. Kościół konsekrowano w 1698 roku. Prace budowlane były kontynuowane przez wnuczkę Zofii Konarzewskiej, Weronikę z Konarzewskich Mycielską, na której zlecenie w latach 1726-1728 dobudowano kopułę z latarnią. W latach 1732-1748 zbudowano nowe budynki klasztorne.
W 1726 roku specjalna komisja biskupia złożona z biegłych w teologii, prawie kanonicznym i medycynie przesłuchała na miejscu wielu świadków niezwykłych wydarzeń, a następnie w sierpniu tego roku wydała dekret, w którym uznała obraz Matki Bożej z Dzieciątkiem za cudowny:

Sam zaś Obraz pomieniony, tej Matki Boga
uznaje za cudowny i słynący łaskami;
dozwala takim go mianować, ogłaszać w kazaniach,
wystawiać go ku publicznemu poszanowaniu,
odprawiać przed nim modły i Msze Święte,
składać pobożne ofiary i hołdy czci należącej się Matce Boga.

W tym samym roku w Poznaniu wydano opis cudów mających tu miejscem pod tytułem "Zebranie Cudów: Przy obrazie Nayswietszej Bogarodzice Panny przed Gostyniem doznanych".

W czasie wojny siedmioletniej (1761) pod Gostyniem wojska rosyjskie i pruskie stoczyły bitwę, podczas której kościół i klasztor nie zostały jednak zniszczone, a pamiątką bitwy jest kula armatnia wmurowana nad lewym bocznym wejściem. W 1806 roku przebywał tu Hieronim Bonaparte (brat Napoleona). W 1876 roku zgromadzenie filipinów zostało rozwiązane przez władze pruskie i klasztor został przejęty przez diecezję. Zakonnicy wrócili na Świętą Górę dopiero w 1919 roku. W 1928 roku obraz Matki Bożej został koronowany przez prymasa Polski kardynała Augusta Hlonda.

W 1971 roku kościół jako Sanktuarium Świętogórskiej Róży Duchownej został podniesiony przez papieża Pawła VI do godności bazyliki mniejszej. Obecnie kościół jest największym sanktuarium maryjnym archidiecezji poznańskiej.
W kwietniu 2008 roku rozporządzeniem Prezydenta RP bazylika na Świętej Górze została wpisana na listę Pomników Historii. W 2012 roku z okazji 500-lecia wydania dekretu biskupiego o autentyczności cudów dziejących się na Świętej Górze, papież Benedykt XVI ofiarował dla Sanktuarium Złotą Różę - najwyższe odznaczenie papieskie przyznawane obecnie szczególnym miejscom kultu.


Bazylika na świętej Górze jest budowlą na planie okrągłym, z dominującą nad nią kopułą, która jest największą w Polsce  (fot.)  (fot.). Kopuła ma 17 m średnicy i 50 m wysokości, a zwieńczoną jest latarnią (10 m wysokości) i złotą kulą z krzyżem  (fot.). Na kopule przykrywającej nawę znajduje się polichromia Jerzego Wilhelma Neunhertza ze scenami z życia św. Filipa Neri, założyciela Kongregacji Oratorium  (fot.). Sceny te przedstawiają: Wyjście Filipa z domu rodzinnego, Kazanie w kościele św. Dominika w Rzymie, Chrzest poganina, Audiencja u papieża Grzegorza XIII w 1575 roku, Stygmat Ducha Świętego, Cud dokonany przez świętego, Śmierć św. Filipa w 1595 roku, Św. Filip w chwale nieba.
Wewnątrz bazyliki znajduje się ośmioboczna nawa środkowa z obejściem z kaplicami  (fot.). Na chórze muzycznym organy z lat 1766-1768. Na lewo od prezbiterium ambona z 1756 roku, wsparta na postaci Murzyna  (fot.).
W bazylice znajduje się aż 9 ołtarzy: trzy w prezbiterium oraz sześć w kaplicach pod wielką kopułą. W prezbiterium znajduje się Ołtarz Wielki, Ołtarz Matki Boskiej Bolesnej oraz Ołtarz św. Filipa Neri.
Ołtarz Wielki zbudowany jest z drewna pokrytego stiukiem  (fot.)  (fot.), a wykonany został w latach 1723-1726 przez Ignacego Provisore i Jana Siegwitz'a, mistrzów z Wiednia zamieszkałych we Wrocławiu. Wzorowany był na ołtarzu z kościoła jezuitów we Wrocławiu. Nad murowanym cokołem wznosi się kondygnacja środkowa dzielona za pomocą kolumn na trzy części. W części środkowej w ozdobnej niszy umieszczony jest cudowny obraz Matki Bożej z Dzieciątkiem - Świętogórskiej Róży Duchownej z 1540 roku  (fot.). Przestrzenie boczne wypełniają figury św. Filipa Neri z gorejącym sercem i św. Ignacego Loyoli z atrybutem w postaci promienistej plakietki IHS z trzema gwoździami. Trzecią kondygnację ołtarza wypełnia relief Trójcy Świętej adorowanej przez dwa anioły oraz figury śś. Judy Tadeusza i Jana Chrzciciela umieszczone na osiach zewnętrznych. Całość zwieńcza promienista gloria z gołębicą Ducha Świętego oraz dwa aniołki usadowione na gzymsie. W ołtarzu znajduje się tabernakulum przypominające kształtem rokokową fasadę kościoła. Tabernakulum wykonane przez złotnika wrocławskiego Tobiasza Plackwitz'a oraz złotnika augsburskiego Johann Hagemair'a w latach 1759-1764.
W ołtarzu Matki Boskiej Bolesnej znajduje się pamiątka po pierwszym świętogórskim kościele, otaczaną czcią figura Piety - Matki Bolesnej. W ołtarzu przechowywane są też relikwie męczenników rzymskich z początków chrześcijaństwa, które przywiozła ze swej pielgrzymki do Włoch Zofia Konarzewska. Podobne relikwie przechowywane są też w trzecim ołtarzu św. Filipa Neri.
Sześć ołtarzy pod wielką kopułą to: Ołtarz Krzyża Świętego i św. Floriana Męczennika, Ołtarz św. Józefa i bł. Sebastiana Valfre, Ołtarz św. Barbary i św. Michała Archanioła, Ołtarz św. Karola Boromeusza i św. Erazma Męczennika, Ołtarz św. Jana Nepomucena i św. Antoniego Padewskiego oraz Ołtarz Matki Boskiej Różańcowej i św. Zofii Wdowy  (fot.)  (fot.).

W podziemiach świątyni znajdują trumny fundatorów i zmarłych członków Kongregacji  (fot.)  (fot.). Podziemia bazyliki świętogórskiej znajdują się pod całym kościołem i swoim kształtem powtarzają układ architektoniczny części naziemnej. W kryptach znajduje się kilkaset trumien z ciałami zmarłych filipinów oraz zasłużonych dla Świętej Góry. Większość trumien jest doskonale widoczna ponieważ oddzielone są od głównego chodnika jedynie kratami. Przestrzeń pod prezbiterium została przeznaczona wyłącznie na miejsce wiecznego spoczynku zmarłych z rodzin fundatorów. Po prawej stronie od wejścia znajduje się wyjątkowa krypta, która mieści tylko jedną trumnę. Jest to miejsce spoczynku Sługi Bożego ks. Wawrzyńca Kuśniaka, wieloletniego przełożonego klasztoru zmarłego w opinii świętości i kandydata na ołtarze.
Podziemia udostępnione są do zwiedzania.

Obok kościoła znajdują się zabudowania klasztorne z wirydarzem. Budynek wzniesiono na planie czworoboku z wirydarzem pośrodku. Fasada frontowa ma 50 m długości i jest przedzielona pośrodku wieżą  (fot.)  (fot.). W wieży mieści się wejście główne obramowane kolumnami. Jest ona zwieńczona miedzianym hełmem barokowym i zakończona Okiem Opatrzności. Zegar na wieży, pochodzący z 1758 roku, wykonał zegarmistrz wrocławski Jan Friedrich Schepke. Wirydarz ma wymiary 35x35 m. Pośrodku wirydarza znajduje się cembrowana studnia przykryta drewnianym ośmiobocznym dachem z cebulastym zwieńczeniem. Na iglicy dachu znajduje się metalowa chorągiewka z datą 1652. Klasztor połączony jest z kościołem piętrowym łącznikiem.


Bazylika leży na morenowym wzniesieniu zwanym Świętą Górą na terenie osady Głogówko (gm. Piaski, powiat gostyński) tuż obok miasta Gostyń (1,5 km od centrum miasteczka). Gostyń leży w odległości około 70 km na południe od Poznania.