En un principio se pensaba que la advocación procedía del pueblo español de Garrovillas de Alconétar (Cáceres), aunque se comprobó posteriormente que procedía de Siruela, Badajoz, Extremadura, con la visita del obispo de Higüey a dicha localidad.

La Basílica fue construida para reemplazar un antiguo santuario, en donde apareció La Altagracia, el cual data de 1572.

La Basílica se comenzó a construir en 1954, por órdenes del primer obispo de Higüey, Monseñor Juan Félix Pepén, la cual duró 17 años para su construcción.

El 12 de octubre del mismo año, es declarada Monumento Dominicano, y el 17 de octubre del mismo año Pablo VI la declara como basílica menor.

En el tope del arco más alto había originalmente una cruz, que presumiblemente fue arrancada por el huracán David.