La basilica è un progetto ottocentesco disegnato dall'ingegner Guglielmo Calmieri. Lo spazio, a croce latina, si divide in tre navate.
Due cappelle laterali, dedicate a San Giovanni Battista e a San Giuseppe si trovano lungo le navate mentre altre due partono dal transetto. In quella di sinistra si accede alla sala degli ex voto.
La navata centrale e la controfacciata sono decorate con affreschi di Antonio Giuseppe Santagata realizzati nel 1963 e dedicati alla vita della Vergine. Nella cupola, invece, Pasquale Arzuffi, un artista di Bergamo, ha rappresentato Maria circondata dai santi protettori della Repubblica di Genova.
Dietro l'altare di marmo si trova un tempesto con la statua della Madonna della Guardia, scolpita nel 1894 da Antonio Canepa mentre, lateralmente all'altare, si trova un crocefisso da processione nero.
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