O Santuário foi idealizado a partir da Beatificação de Madre Paulina, pelo Papa João Paulo II, em 1991, quando um grande número de pessoas começou a visitar Nova Trento/SC, cidade onde Santa Paulina viveu e iniciou a obra das Irmãzinhas da Imaculada Conceição, para conhecer, rezar, agradecer e pedir intercessão da primeira Santa do Brasil. “Não foram poucas as noites geladas que precisamos que levantar para oferecer um chá quente aos peregrinos que teimavam em ficar em barracas improvisadas, em busca de uma graça ou para agradecê-la”, argumenta Irmã Gertrudes Cadorin, que há 21 anos trabalha no Santuário.

Esta realidade fez surgir a necessidade de criar um espaço sagrado, para acolher o povo que chegava de todas as partes do Brasil e do mundo. Diante disso, as Irmãzinhas decidiram construir o Santuário em 2002, por meio de uma assembléia geral. Em outubro de 2003 teve início a obra de terraplenagem. O Santuário foi construído em 926 dias, sem nenhum acidente, sendo dedicado à Santa Paulina, no dia 22 de janeiro de 2006. São aproximadamente 9.000m² de área construída, sendo 6.740m² no templo.

O projeto arquitetônico retrata a mística da trajetória de vida de Santa Paulina, mulher humilde, simples, com valores sólidos de espiritualidade e bondade. A geometria remete ao formato de duas mãos em oração. A nave Central, como é chamado o templo, tem capacidade para 3.000 pessoas sentadas e para mais três mil em pé.