La construcción es de estilo renacentista con reminiscencias del gótico isabelino. Destaca especialmente por su fachada, toda de color blanco. En la fachada ciega orientada hacia las ruinas del hospital hay un cuadro con la imagen de la Virgen, que aparece siempre representada con una corona de doce estrellas (los Apóstoles), sus manos en actitud orante y rostro sereno contemplando a su hijo Jesús, delante de ella, desnudo y dormido sobre pajas.
Interior del Santuario Nuestra Señora de la Altagracia
El interior del Santuario Nuestra Señora de la Altagracia tiene influencias bizantinas, del arte árabe y español. Se puede visitar en horario de culto: martes a sábados a las 18h; domingos y también festivos a las 8, 10 y 18h. Siempre hay que hacerlo desde el respeto a las personas que estén dentro orando y rezando.