¿Qué quiere decir Atotonilco? Este nombre significa aguas calientes, por los manantiales que se encuentran cerca del lugar.

Desde su fundación, en 1740, Atotonilco ha sido el lugar favorito de muchos fieles católicos para la adoración, peregrinaciones y otros tantos eventos religiosos que ahí se celebran año con año.

El Santuario está conformado por el edificio principal y seis capillas, cuya construcción tardó más de 30 años en terminarse.

El fundador de esta iglesia fue el Padre Luis Felipe Neri de Alfaro, el cual ordenó que las más de 206 piezas de arte religioso, fueran llevadas a este centro católico, cuenta con elaborados murales que cubren las paredes y los techos, también datan de aquella época y estos se atribuyen al pintor  Antonio Martínez de Pocasangre.

Este lugar se hizo famoso porque en la Guerra de Independencia, el Cura Miguel Hidalgo y sus caudillos pasaron por ahí y el Padre de la Patria tomó del altar el primer estandarte en el cual estaba la imagen de la Virgen pintada en un lienzo.

Este templo también fue escenario del matrimonio entre Ignacio Allende y doña María Agustina de las Fuentes, el 10 de abril de 1802.