Cette deuxième basilique dite "inférieure" a été construite suivant les plans de l'architecte Léopold Hardy et dédiée à Notre-Dame-du-Rosaire.
Elle fut bénite le 16 juillet 1883, date marquant le 25e anniversaire de la dernière apparition de la Vierge à Bernadette Soubirous.
Son nom de Notre-Dame-du-Rosaire est lié au fait que lors de ses 18 apparitions, la Vierge avait toujours un chapelet dans ses mains. L'église a été bénite le 7 juillet 1889 et consacrée le 6 octobre 1901.
Pour des raisons liées au relief du terrain, la basilique est orientée vers l'ouest et non pas vers l'est comme le veut la tradition.
Les deux clochetons encadrant la façade ne furent terminés qu'en 1907
En 1907 furent terminés les deux clochetons encadrant la façade. La croix et la couronne surmontant la coupole ne furent installées qu'en 1923 et dorées cinq ans plus tard.