En 1852 : des études sont commandées à plusieurs architectes et le conseil d’administration de la chapelle choisit finalement le projet d’une église de style néo-roman, qualifié même de « romano-byzantin » car l’intérieur est couvert de mosaïques d’inspiration byzantine.
L’architecte qui remporte officiellement le projet est Léon Vaudoyer, déjà retenu pour la Cathédrale de « La Major » à Marseille. En fait c’est son jeune élève, Henri-Jacques Espérandieu, qui n’a alors que vingt-trois ans, qui en a fait les plans. Il devient d’ailleurs le directeur de chantier des deux lieux de culte. Mort prématurément à l’âge de 45 ans, c’est Henri Révoil, architecte des monuments historiques qui termine l’œuvre entreprise.
En 1853 : le 11 septembre, la première pierre est posée par l’évêque de Marseille, Monseigneur Eugène de Mazenod.
Les travaux avancent doucement au rythme des dons et souvent ils doivent être mis entre parenthèses. Après le décès de Monseigneur Eugène Mazenod en 1861, le nouvel évêque, Monseigneur Patrice Cruice, sait encourager les fidèles en organisant une nouvelle campagne de dons. Les Marseillais répondent massivement, et l’on peut encore voir à l’entrée de la crypte les plaques de marbres portant les noms des généreux donateurs.
En 1864 : le 4 juin, le nouveau sanctuaire est enfin consacré. Une quarantaine d’évêques, un grand nombre de religieux et surtout une foule immense accompagnent les cérémonies.
Mais les travaux sont loin d’être terminés…
En 1866 : les mosaïques des chapelles et de la nef sont réalisées, le bourdon « Marie-Joséphine » est mis en place et l’on commence à édifier le piédestal de la statue monumentale qui va couronner l’édifice : la statue de la Vierge à l’enfant, qui sera dorée à la feuille d’or.
En 1870 : haute de plus de 11m, pesant près de 10 tonnes, elle est bénie le 24 septembre par Monseigneur Place, nouvel Évêque de Marseille, dans un contexte difficile puisque la France vient juste de perdre la guerre contre la Prusse.
Entre 1872 et 1897 : les mosaïques des sols sont posées et la décoration du chœur est réalisée (l’autel principal est consacré en 1886).
Au total ce sont près de 1 200 m² et 12 millions de tesselles (les petits éléments qui composent une mosaïque) qui auront été assemblés pour former les magnifiques décors de l’église.
En 1879 : le Pape Léon XIII lui décerne le titre de Basilique Mineure, consacrant ainsi son statut particulier par rapport à la Basilique Cathédrale Sainte-Marie Majeure de Marseille, communément appelée « La Major ».
On date généralement la fin de la construction en 1897 avec la pose des portes de bronze.
Ce sont donc 44 années qui ont été nécessaires pour édifier le sanctuaire.
En 1934 : la décision est prise de démilitariser le fort, n’ayant plus d’intérêt défensif, mettant fin à 400 ans de présence militaire. Malheureusement pour une courte durée puisque le bastion sera investi peu de temps après par les troupes allemandes.
Consécration du nouveau sanctuaire de Notre-Dame de la Garde le 4 juin 1864
