El templo fue construido entre los años 1609 y 1613 por el arquitecto Alonso de Vandelvira, maestro mayor de la Casa de Medina-Sidonia, en estilo manierista. Sus patronos fueron Alonso Pérez de Guzmán el Bueno y Zúñiga, VII Duque de Medina-Sidonia y su mujer Ana de Silva y Mendoza, cuyos restos mortales reposan en él. El santuario era una fundación propia de la Casa Ducal, gobernada por capellanes nombrados directamente por el duque, cuyo número estaba entre los diez y los doce. Junto con la iglesia, existía un hospital de mujeres, un colegio de niñas huérfanas y otro de niños. La iglesia contaba con una capilla musical formada por diversas voces e instrumentos.
Descripción del edificio
El material de construcción que predomina es el ladrillo y la mampostería, aunque las portadas, el campanario, la cubierta y los enmarques de ventanas están realizados en cantería. La planta del santuario es de cruz latina, con una sola nave a la que se abre capillas. El crucero está cubierto por una cúpula casi plana sin tambor, coronada por linterna. El exterior de esta iglesia es bastante sobrio y en él destacan la torre y sus dos portadas. La fábrica es de ladrillo encalado y de piedra, reservándose este material en las portadas, molduras de los vanos, cornisas y antepechos.
Portada de los pies
La portada de los pies está formada por un arco de medio punto, a cuyos lados se superponen nichos con esculturas decapitadas y sin manos dispuestos entre columnas adosadas jónicas en el primer cuerpo y entre pilastras corintias en el segundo, que representan a San Ildefonso, Santo Domingo, San Juan Bautista y San Juan Evangelista. El segundo cuerpo presenta un relieve de Santa Ana y la virgen de Andrés de Castillejo.
Portada lateral
La portada lateral del lado del evangelio, situada tras el muro y reja del compás, es más sencilla y está formada por un hueco adintelado. Esta portada consta de dos cuerpos, el inferior con un ancho entablamento sobre el que se dispone un frontón curvo partido y de donde arranca una alta hornacina muy plana, que se eleva en el paramento entre pináculos y se remata con un frontón recto.
La torre, realizada en piedra, consta de dos cuerpos. El primero es de base cuadrada con un hueco en cada frente y el segundo octogonal, prácticamente ciego y rematado por un cupulín. En su composición se utilizan pilastras adosadas.
Entre las piezas realizadas entre los siglos XVII y XX, destaca el templete en que procesiona el 15 de agosto la Virgen de la Caridad, el altar, el frontal, el sagrario y los seis candelabros de plata del altar mayor. Asimismo es importante el juego compuesto por una cruz procesional y ciriales realizado en el mismo metal.
CRUZ ISIDORO, Fernando. El Santuario de Nuestra Señora de La Caridad de Sanlúcar de Barrameda. Colección Mayor de CajaSur Córdoba. Obra Social y Cultural. 1997. ISBN 84-7959-166-8.
CRUZ ISIDORO, Fernando. De Santuario a Basílica Menor de Ntra. Sra. de la Caridad de Sanlúcar de Barrameda. Sanlúcar de Barrameda, Hdad. de Ntra. Sra. de la Caridad. 1998. ISBN 84-930024-0-2.
CRUZ ISIDORO, Fernando. El Patrimonio restaurado de la Basílica de la Caridad de Sanlúcar de Barrameda. Asociación Sanluqueña de Encuentros con la Historia y el Arte, Sanlúcar de Barrameda. 2011. ISBN 978-84-938796-1-7.