צורתה של הספינה הראשית מעוותת במקצת על ידי הקמרונים הצולבים. עיוות זה מחליש את הרושם המתקבל מהארקדה הראשית המורכבת מקשתות רבות שעליהן מתוארות דמויות רבות. אולם, הפורטל המגולף הנמצא בין הספינה לנרתקס הוא זה שהביא לכנסייה את פרסומה. הטימפנון הראשי נושא את הכתובת "מיסיוןהשליחים"
כנסיית וזלה נוסדה במקום שבעבר היה וילהרומאית, בדומה לכנסיות רבות אחרות. הווילה עברה לבעלותה של השושלת הקרולינגית, ועברה בירושה לרוזן בשם ז'יראר. שני המנזרים של ז'יראר נבזזו במהלך הפלישות המוריותבמאה ה-8, ומנזר שהיה בראש הגבעה נשרף על ידי פולשים נורמנים. המנזר נוסד מחדש במהלך המאה ה-9 לפי הנחייתו והדרכתו של הקדוש באדילו, שהיה חבר במסדר הבנדיקטי המחודש של קלוני. וזלה עמדה בתחילת אחת הדרכים (מתוך ארבע) הראשיות עבור עולי רגל מצרפת שהיו מעוניינים להגיע לסנטיאגו דה קומפוסטלה בגליסיה שבפינה הצפון-מערבית בספרד.
בשנת 1050 בקירוב החלו לטעון הנזירים בווזלה כי הם מחזיקים בשרידי גופתה של מרים המגדלית שהובאו מארץ ישראל על ידי הקדוש המייסד באדילו במהלך המאה ה-9, או על ידי שליחים מטעמו. זמן קצר לאחר מכן טען נזיר נוסף מהמנזר כי הוא מצא תחריט המתאר את משיחתו של ישו בבית עברה על ידי אשה מבת'אני, שנחשבה בימי הביניים כמרים המגדלית, בקריפטה שבפרובאנס. נזירי וזלה טענו כי מדובר בקבר של מרים, וכי ממקום זה הובאו שרידיה אל הכנסייה. אסירים משוחררים הביאו את השלשלאות שלהם כמתנה למנזר, ואב המנזר החדש, ג'פרי, הורה ב-1037 להתיך אותן וליצור טבעות ברזל שיקיפו את המזבח של מרים. באופן זה הוקם מזבח הנחשב כמייצג טוב של האדריכלות הרומנסקית והיעילות של הנזירים. מרים המגדלית נחשבת בנצרות כמייצגת את החזרה בתשובה, ווזלה הפכה לאתר עלייה לרגל חשוב עבור מאמינים קתוליים, אם כי חפצי הקודש עצמם נשרפו על ידי ההוגנוטים במהלך המאה ה-16.
על מנת להתמודד עם מספרם ההולך וגדל של עולי הרגל הוחלט על בנייתה של כנסיית נוספת, שקודשה ב-21 באפריל1104. אולם, עלויות הבנייה הגבוהות גררו את הגדלת נטל המס על האיכרים שעבדו באדמות המנזר עד כדי כך שהם התמרדו והרגו את ראש המנזר. מספר העולים לרגל היה כה גדול עד שהאפיפיוראינוקנטיוס השני הורה על בנייתו של נרתקס מורחב.
הדעיכה במעמדה של כנסיית וזלה התרחשה במקביל לגילוי ב-1279 של גופתה של מרים המגדלית בקומונת סנט-מקסימין-לה-סנט-באום בפרובאנס, שזכתה לפטרונות דתית מהמלך שארל השני מסיציליה. כאשר שארל הקים מנזר דומיניקני בלה סנט-באום, המקדש נמצא שלם באופן יוצא דופן, כאשר בסמוך אליו נמצאה כתובת המסבירה מדוע חפצי הקודש הוחבאו. הנזירים הדומיניקנים המקומיים חיברו רשימה של ניסים שהתרחשו בזכות החפצים הללו. תגלית זו ערערה במידה רבה את המעמד של כנסיית וזלה כאתר החשוב ביותר המוקדש למרים המגדלית באירופה.
לאחר המהפכה הצרפתית כנסיית וזלה הייתה בסכנת התמוטטות. פרוספר מרימה[1], המפקח החדש על האתרים ההיסטוריים בצרפת, התריע ב-1834 על הסכנה שבה הכנסייה מצויה, והאדריכל הצעיר אז'ן עמנואל ויולה-לה-דוק מונה על מנת לפקח על עבודות השיקום הנרחבות שהצליחו, שהתרחשו בכמה שלבים בין 1840 ל-1861. התמיכות הדואות התומכות בספינה הראשית נבנו בתקופה זו.
ב-1920 הוענק לכנסייה מעמד של בזיליקה (אנ') והיא מחזיקה במעמד זה מאז אותה שנה.