La imponente fachada de esta, domina el centro de la ciudad.
Entre 1691 y 1695 se construye la primera capilla en honor a Ntra. Sra. del Valle. La segunda en 1740 por el maestro albañil y carpintero Pedro Lencinas y dirige la obra el Padre Reinoso. En 1859 se contrata para realizar la nueva iglesia a los arquitectos Carlos Tenivella y Natalio Balloca, pero a causa de la muerte del primero se rescinde el contrato y se encarga la tarea al arquitecto Luis Caravatti, quien la realiza entre 1862 y 1875. El prebistero José F. Segura, la libró a los actos de culto público en el año 1869.
Su estilo es neoclásico y por las características de su construcción, su amplitud y detalles de terminación, es considerada una de las primeras en su tipo en el país. El templo tiene una nave principal y dos laterales, además de capillas intercomunicadas, tres en el costado sur y cuatro al norte. El templo actual es el quinto edificado en su honor. El primer Obispo Mns. Bernabé Piedrauena, dispuso la construcción del Camarín, edificado en el año 1912, obra del arquitecto Isaac B. Lecuona. En el Camarín de la Virgen se encuentran vitrales que reproducen la historia de gloria y misterios que envuelven la existencia de aquella desde 1620. Fue declarada M.H.N. en 1941.