Il Santuario sorge nella zona delle grotte di Frasassi nelle quali sono stati rinvenuti reperti della preistoria. Il Santuario della Madonna, «Santa Maria infra Saxa» è un oratorio rupestre. A metà circa della grotta della gola, all’imboccatura di una grande grotta, lunga 400 metri, è costruita un’umile e rozza chiesetta dove si venerava un’antica immagine miracolosa in legno, di epoca incerta e di mano inesperta, ma presumibilmente del Mille circa. L’effigie fu bruciata accidentalmente da una candela nei primi anni del dopoguerra (1947) e fu rimpiazzata da quella attuale in pietra bianca. A fianco dell’immagine è collocato un tempietto ottagonale con cupola ricoperta in piombo, disegnato da Valadier su iniziativa del conterraneo papa Leone XII (1828) e costruito con blocchi bianchi di travertino. All’interno del Tempio ottagonale, su un altare di alabastro, è venerata la bella immagine della Madonna seduta con il Bambino in braccio, in marmo bianco di Carrara della scuola del Canova. Nel tempio del Valadier ne è conservata una copia, mentre l’originale è conservato nel museo del castello di Genga.