De geschiedenis van de Onze-Lieve-Vrouw-van-de-Brugkerk is nauw verbonden met de brug, of liever gezegd de bruggen waarop zij is gebouwd.
De bouw door de burgers in 1389 van het eerste oratorium - eerst gewijd aan Onze Lieve Vrouw van de Brug en vervolgens aan Onze Lieve Vrouw van de Gratiën - op de brug die bekend staat als de Brug van Diocletianus, was nodig om een oud beeld te bewaken dat na de aardbeving van 1088 in de overspanningen van de brug was gevonden. Volgens de overlevering, die niet is bevestigd, zou het beeld van de Madonna met kind uit de 8e eeuw stammen en van Byzantijnse makelij zijn, en zou het in de brug zijn verborgen om het te redden van de beeldenstorm die in die jaren woedde.Waarschijnlijker is, zoals de historicus Antinori meldt, dat de oude kapel slechts een geschilderd beeld van de Maagd bevatte, en dat het huidige terracotta beeld uit het einde van de 14e eeuw stamt. Het eerste oratorium, dat stond bij de huidige Kapel van het Heilig Sacrament, bevatte het beeldje van de Madonna geflankeerd door de figuren van de twaalf apostelen. Het was precies deze plaatsing, tussen figuren ten voeten uit, die leidde tot de voltooiing van het Mariale artefact, dat oorspronkelijk een halve lengte had. Latere uitbreidingen van het oratorium, noodzakelijk vanwege het groeiende aantal gelovigen die zich tot Onze Lieve Vrouw van de Brug wendden en van haar overvloedige genaden ontvingen, leidden in latere stadia tot de bouw van de basiliek in haar huidige vorm, die plaatsvond aan het einde van de 18e eeuw, ontworpen door architect Eugenio Micchitelli, na afbraak van een ander godshuis, de kerk van de Santissima Annunziata, de eerste kathedraal van de stad na de oprichting van Lanciano eerst als bisschopszetel (1515) en vervolgens als aartsbisdom (1562).
De voorgevel, waaraan in 1819 werd begonnen, is nooit voltooid. Het heeft een voorste deel bestaande uit een drielichts portiek met zuilen met daarboven de balustrade van een terras. Het is een van de beste voorbeelden van de toepassing van terracotta in de architectuur.
De imposante klokkentoren van vier verdiepingen (inclusief de toren die nu begraven is door de verhoging en egalisatie van het plein) werd gebouwd tussen 1610 en 1640 door Tommaso Sotardo uit Milaan. Consolidatiewerkzaamheden aan de structuur werden uitgevoerd in 1942-43 en, meer recent, in de periode van 1985 tot 1996, tijdens de sluiting na een aardbeving.