La Basílica actual, uno de los principales símbolos que permiten identificar la ciudad, es el cuarto edificio religioso construido en este mismo lugar. El arquitecto Francisco Verde realizó los planos, fue contratado como director de la obra y el 2 de Julio de 1673 se pudo la primera piedra. A la muerte de Francisco Verde, continuó la dirección de las obras del maestro Pedro Quintana. En 1680, ya había sido construida la puerta de San Agatántelo, patrón de Elche, que hizo el escultor Nicolás de Bussi, autor también de la portada Mayor. Las obras continuaron bajo la dirección de los arquitectos Juan Fauquet, Fray Francisco Raimundo, Marcos Evangelio, Lorenzo Chápuli y José González de Concedo.

Las pechinas de la cúpula, con las alegorías de los cuatro evangelistas, fueron realizadas por el tallista José Artigues, autor asimismo del retablo del altar mayor y del camarín de la Virgen. El altar mayor y su tabernáculo fueron diseñados por el arquitecto Jaime Bort. Se construyó en Génova y se utilizaron mármoles de Carrara y embutidos de porcelana. El 3 de Octubre de 1784, más de ciento once años de iniciarse los trabajos, era consagrado el nuevo templo.

La Basílica es de estilo barroco, es el único templo del orbe católico que goza del privilegio de poder representar en su interior una pieza de teatro religioso, El Misteri D´Elx (siglo XII), escenificaciones que fueron prohibidas tras el Concilio de Trento. Tal privilegio le fue concedido por el Papa Urbano VIII en 1632. En 1902, se cerró la Basílica para proceder a su reparación, ya que se tuvo que desmontar la cúpula y reforzar los arcos torales, obra que dirigió el arquitecto ilicitano Marceliano Coquillat. La nave central presenta forma de cruz latina. La cúpula tiene ocho vidrieras que representan diversos momentos del Misteri, desde la entrada de la Virgen acompañada de marías y ángeles, hasta el momento cumbre, la Coronación. Sobre el corredor de la puerta del Sol,  existe una vidriera que representa la imagen de la Virgen de la Asunción que data el año 1911, vidriera regalada por el arquitecto Marceliano Coquillat, y en la ventana superior descubrimos otra vidriera que nos muestra al soldado guardacostas Francisco Cantó en el momento de hallar el arca misteriosa con la figura de la Patrona de Elche, en la playa del Tamarit.

En la parte delantera del presbiterio, en el suelo, podemos observar una tapa de madera, que oculta un foso de metro y medio de profundidad llamado la sepultura, que es usada como tal durante las representaciones del Misteri D´Elx, Patrimonio de la Humanidad desde el 18 de Mayo de 2001. Detrás del altar mayor, se abre la Capilla de la Comunión, de estilo neoclásico, con planta de cruz griega. En su altar se aprecia al Sagrado Corazón de Jesús y rematado con las figuras de las tres virtudes teologales: Fe, Esperanza y Caridad.

Extracto hecho por Antonio Antón Vazquez del libro de Joan Cataño, GUIA DE LA ARCIPRESTAL E INSIGNE BASÍLICA DE SANTA MARIA DE ELCHE.

La  torre de esta Basílica elevó a Elche a la categoría de ciudad, que por su palmeral, fue siempre una atracción para los turistas. El 16 de Marzo de 1871 vino a Elche el Rey de España Amadeo I con su séquito. Setecientos estudiantes con palmas blancas vitorearon a S.M. en la Plaza Mayor, hoy de Baix. Fue recibido en el Ayuntamiento por las autoridades, visitó la Basílica y subió a lo alto de la torre, y al admirar desde aquí el pueblo y las maravillosas vistas de los palmerales que se divisaban, dijo que Elche era una gran ciudad. Las crónicas nos han dejado escrito que en aquella época, el palmeral ocupaba el ochenta por ciento de lo que es la ciudad actual, y tenía más de un millón de de palmeras. El 23 de Marzo de aquel año, el Ayuntamiento acordó solicitar de S.M. la gracia que verbalmente formuló el Rey cuando desde esta torre estuvo admirando el pueblo y los palmerales, hoy Patrimonio de la Humanidad desde Noviembre de 2000. Amadeo I elevó al rango de ciudad a la villa de Elche, con la publicación del decreto que decía: “Atendiendo a los deseos manifestados por el Ayuntamiento Constitucional de la villa de Elche, en sentida instancia de perpetuar de un modo solemne la memoria de mi visita a población tan ilustre por sus hechos gloriosos, que le valieron justas inmunidades y franquicias como próspera e importante, según lo demuestra su vecindario de 20.000 almas y la cifra de sus contribuciones; de acuerdo con el Consejo de Ministros y a propuesta del de Gobernación, vengo en decretar lo siguiente: Artículo único.- La villa de Elche, en la provincia de Alicante, llevará desde hoy el título de Ciudad con el mismo nombre.- Dado en palacio a doce de Mayo de mil ochocientos setenta y uno. Amadeo I.- El Ministro de Gobernación, Práxedes Mateo Sagasta.