Paroki pertama dibangun di situs ini pada tahun 1731, pada saat Rosario tidak lebih dari sebuah desa kecil yang tersebar di tepi Sungai Paraná. Gambar Perawan Rosario dibawa dari Cádiz, Spanyol, pada tahun 1773.
Basilika ini dibangun pada akhir abad ke-19; pertama kali diproyeksikan pada tahun 1882 dan pembangunannya dimulai pada tahun 1887. altar-nya berasal dari Italia, dan terbuat dari Carraramarmer. Gereja induk secara resmi dinamai katedral pada pendirian kanonik Keuskupan Rosario, pada tanggal 20 April 1934, dan menjadi basilika pada tanggal 7 Oktober 1966.