No ano de 1751, foi construida uma capela coberta de palha, com três altares para abrigar as imagens de Sant'Ana com a Virgem, Santo Inácio de Loyola e São Francisco Xavier. A obra foi realizada pelo jesuíta Estevão de Crasto, na localidade conhecida como “Aldeia Velha”. Os jesuítas foram expulsos em 1758, a seguir, as aldeias missionárias se elevaram à paróquias. Assim, a capela de Sant'Ana passou a ser a matriz.[2]
Em 1779, a capela de palha foi substituída por uma igreja coberta de telha, rebocada e caiada. Internamente, a capela-mor é revestida com um barrado de azulejos decorados portugueses até a altura de 80 cm.
Em 1957, O templo tornou-se o primeiro monumento tombado pelo Instituto do Patrimônio Histórico e Artístico Nacional (IPHAN) em Mato Grosso. Após o tombamento as intervenções na igreja passaram a ser controladas e executadas pelo IPHAN. Duas grandes obras de restauração foram realizadas no santuário: uma em 1977 e outra entre 1994 a 1996.[2][3]
