Il Santuario risale al '500, un periodo di transizione che vede il declino del Rinascimento e l'albeggiare del Barocco. Il soffitto, a cassettoni in legno, fra le opere che rendono il Santuario un piccolo gioiello: è stato affrescato dal pittore elbano Eugenio Allori tra il 1903 e il 1904. L'altare maggiore appare in pietra, marmo rosato ed onice e conserva il pregevole dipinto ad olio della "Madonna delle Grazie", raffigurante la Vergine con il Bambino ed alcuni Santi, opera del pittore comasco Marcello Venusti (1512-1569) amico e allievo di Michelangelo, su disegno dell'insigne maestro.

La tela rappresenta la Madonna seduta armonicamente su una panca; sulla gamba sinistra, appoggiata dolcemente sopra la destra, regge il Bambino addormentato, la mano sinistra reca una Bibbia aperta, dietro sono raffigurati S. Giovanni e S. Giuseppe. Nella sacrestia sono custoditi gli Ex-Voto alla Beata Vergine. Si tratta dell'immagine pi amata e venerata dai capoliveresi. Il Santuario stato restaurato intorno agli anni Sessanta, e da allora sul capo di Maria brilla una corona di pietre preziose donata dai capoliveresi, mentre la cornice ornamentale fu regalata nel 1963 dagli operai delle miniere. La tradizione vuole che il quadro fosse rinvenuto sulla spiaggia e che i capoliveresi lo trasferissero in paese, ma la tela fu trasportata da mani ignote nuovamente sulla spiaggia presso la quale fu costruita la primitiva Cappella e successivamente l'artistico Santuario. Altra leggenda asserisce che i monaci di S. Mamiliano di Montecristo, desiderando fissare altrove la loro dimora, si stanziassero alle falde di Capoliveri portando il quadro donato loro da Papa Giulio II della Rovere.

Ai lati del nicchione centrale possiamo notare due cappelle con due altari: sopra quello di destra troviamo il dipinto raffigurante S. Lucia, mentre sopra quello di sinistra ammiriamo quello di S. Anna. Sopra il portale il bellissimo organo, opera del pistoiese Tronci del 1736, recentemente restaurato. Attiguo al Santuario sorge un edificio, che consta di un pianterreno con relativo (piccolo) scoperto, e di due piani. Il Santuario sempre stato meta di numerosi pellegrini in virt delle grazie che si moltiplicavano per intercessione della Madonna venerata in questa immagine, prova ne sono i numerosi ex-voto conservati nella sacrestia.

La festa della Madonna delle Grazie viene celebrata l'otto Dicembre e prosegue negli otto giorni successivi. Un tempo solamente il mare e la pineta di fronte riempivano con le loro voci la solitudine del Santuario, ma ancora oggi l'incanto del luogo  intatto e conserva il suo aspetto semplice e austero in una pace che da secoli regna tra il cielo e il mare