I domenicani affidarono la progettazione del luogo di culto a Francesco Gallo (1672-1750), architetto e ingegnere molto attivo nel cuneese per comunità, ordini religiosi e confraternite. La costruzione venne finanziata dal genovese Giacomo Agostino De Negri e la conduzione del cantiere fu assegnata ai capomastri Alessandro e Bernardo Accame di Loano e Agostino Tirola. Iniziati nel 1713, i lavori, almeno per la parte edilizia, terminarono nel 1725. La nuova struttura andò a sostituire una chiesa più antica, edificata nella seconda metà del XV secolo e che nel XVII manifestava già limiti di capienza e conservazione. Il motivo principale che indusse i padri predicatori a ricostruire l'edificio fu la necessità di creare uno spazio sacro atto ad onorare le spoglie della beata Caterina Mattei da Racconigi, deceduta nel 1547, inumata a Garessio l'anno successivo ma ancora priva di un adeguato sepolcro. Tra il 1720 e il 1723 le opere lapidee vennero realizzate da due lapicidi provenienti dal cantiere del duomo di Pavia: Giovanni Maria e Carlo Fossati; mentre tra il 1725 e il 1729 operano nella chiesa gli stuccatori Francesco Antonio Adamini, autore di 87 modiglioni, 23 capitelli, di una cartella nel coro e di decorazioni delle finestre accanto la porta d'ingresso, e Domenico Muttoni. Dopo la posa in opera della pavimentazione - effettuata dal lapicida Giacomo Reagno tra il 1732 e il 1735 - Francesco Maria Schiaffino fu incaricato di realizzare l'altare maggiore (1742). Con la soppressione napoleonica il convento di Garessio fu alienato, smembrato e in parte demolito e venduto a privati. La chiesa cadde in rovina e lentamente venne demolita, lasciando in piedi soltanto parte dei muri perimetrali e la facciata. Tra il 1870 e il 1878 venne ricostruita riprendendo l'andamento della precedente costruzione e dedicata alla Vergine Assunta.