En 1828 el Papa León XII (Anibal della Genga; 1760-1829) según el diseño del arquitecto italiano Giuseppe Valadier, hizo construir una iglesia más grande de planta octagonal, con cúpula recubierta en plomo. El nuevo templo fue realizado enteramente en bloques blancos de travertino extraídos de una mina sobre la gruta.

Sobre el altar, construido con alabastro del lugar, se venera una estatua de la Virgen con el niño en mármol blanco de Carrara, de Antonio Canova, o por lo menos salida ciertamente de su taller (por razones de seguridad, el original se conserva en el museo parroquial de Genga). “Excavando para fundar esta iglesia, se encontraron hornos para cocer el pan, dos pozos de trigo podrido, algunas monedas y grandes cantidades de huesos humanos, también de niños. Evidentemente aquí encontraron refugio algunas familias cuando, como consecuencia de las correrías de los bárbaros especialmente de los húngaros, se establecieron en lugares impenetrables y de difícil acceso”. (Pagnani)