In stile cinquecentesco, lunga 49 metri e larga 26, a croce latina con tre navate divise da otto archi a tutto sesto, la Basilica è sormontata da una cupola ottagonale alta 40 m. Sul lato Est della Basilica, la maestosa torre campanaria (45 m.), ultimata nel 1899 su disegno dell’Ing. Guglielmo Calmieri.
Navata centrale e contro-facciata: sono interamente coperte da affreschi (1963-1966) di Antonio Giuseppe Santagata. Soggetti: il fatto dell’Apparizione, alcune scene della vita della Madonna e, nelle vele delle finestre, i versetti dell’Ave Maria. Nella contro-facciata della chiesa: l’offerta a Maria del “cuore della città” da parte del Card. Giuseppe Siri.
Mirabili gli affreschi della cupola del pittore L. Arzuffi: la gloria di Maria tra gli angeli e i Santi protettori della Repubblica di Genova. Nella parte inferiore l’arrivo di Colombo nel nuovo mondo e altri episodi della storia di Genova “città di Maria Santissima. Nei pennacchi, i Dottori “mariani” della Chiesa: S. Bernardo, S. Giovanni Damasceno, S. Cirillo e S. Efrem.
Nel Transetto: le pitture della volta, iniziate da GB. Semino nel 1941 e interrotta a causa della guerra, sono completate nel 1945 dall’Arzuffi. Raffigurano la Vergine e vari episodi della sua vita: la Nascita di Maria e la Visita ad Elisabetta, la Presentazione al tempio e lo Sposalizio.
La Cappella del transetto sinistro è dedicata alla Vergine incoronata e a Sant’Eusebio: in basso, sull’altare,
la statua marmorea di S. Eusebio, del 1544 e in alto, la preziosa nicchia del Parracca del ‘600, con la statua della Vergine della Guardia, incoronata nel 1652 dal Cardinale Durazzo; ai lati, le statue seicentesche del medico S. Pantaleo e S. Michele, (invocati per mali del fisico e dello spirito), tutte provenienti dalla vecchia chiesa del 1530.
La Cappella del transetto destro è dedicata al Sacro Cuore. Sotto l’altare, notevole il presepe marmoreo di Gian Domenico Carli; ai lati, le statue di S. Domenico e S. Caterina da Siena. La Cappella è, oggi, caratterizzata dai “fiocchi dei neonati”, donati dai genitori all’atto di affidamento dei Bimbi a Maria.
Presbiterio e coro: l’affresco della volta, l’Incoronazione della Vergine, è opera del Semino, quelli del catino absidale, l’Annunciazione, l’Immacolata e la Madonna ai piedi della croce, sono dell’Arzuffi.
La Penitenzieria: tre vetrate, raffiguranti le apparizioni al Pareto e la Mater Ecclesiae, quest’ultima, su disegno del Santagata.
Sul lato destro vicino alla Sacrestia, la tomba di Mons. Pietro Malfatti, rettore del Santuario dal 1899 al 1949, con bassorilievo bronzeo dello scultore G.B. Airaldi.
L’Altare Maggiore in marmo bianco statuario, è realizzato da Angelo Ortelli su disegno dell’Ar ch. Raffaello Salvatori (1940) Ornato di colonnine scanalate in onice con basi e capitelli in bronzo dorato. Sul davanti, le statue di Mosè e del Profeta Elia, di Umberto De Giovanni; dello stesso scultore, il paliotto in bronzo dorato dell’Ultima Cena. Per adeguarsi alle moderne esigenze liturgiche la mensa dell’altare è stata riadattata. Nel 1994, dall’Arch. Giorgio Gnudi. Sue anche la cattedra e l’ambone.
Sulla sinistra il caratteristico “Cristo nero” processionale della prima metà del ‘900.
Centrale, alle spalle dell’altare, il tempietto con la statua della Madonna della Guardia, fine opera con colonne, angeli e putti dello scultore Antonio Ricchini (1899).
La statua lignea è una delle più belle di Antonio Giuseppe Canepa (1894). L’interno dell’edicola marmorea è rivestito, dal 1944, di mosaico a oro zecchino. La statua è stata incoronata dall’Arcivescovo Beato Tommaso Reggio, a nome di Papa Leone XIII, il 10 giugno 1894.
La Rosa d’Oro ai piedi della Vergine è il dono di Papa Benedetto XVI nella sua visita al Santuario il 17 maggio 2008.
Cappelle laterali: nella navata sinistra la Cappella di San Giovanni Battista altra pregevole statua di Antonio Giuseppe Canepa. Nella navata destra la Cappella di San Giuseppe, opera dello scultore Ortelli; a fianco della cappella il quadro del Torriglia che raffigura S. Agostino.
Sacrestia: inserito fra i mobili in noce massiccio, l’antico altare della prima chiesa il cui paliotto raffigura, in bassorilievo, per la prima volta (prima metà del ‘500) la scena dell’apparizione con la Madonna ed il Pareto.
Cappella invernale: Attigua alla sacrestia. Sull’altare, il quadro del Torriglia (1895), discepolo del Barabino, raffigurante l’Apparizione della Vergine a Benedetto Pareto. Alla parete il Crocifisso settecentesco del Maragliano.
