Capella de planta de creu amb capçalera semicircular i campanar adossat. L'estètica actual de l'edifici poc té a veure amb l'església original. La reforma realitzada per Josep Maria Pericas va conferir-li un segell i estil personal.

El santuari està format per dos edificis contigus: l'església i l'habitatge de l'ermità. La façana principal de l'església s'alinea a la construcció de planta baixa i pis que serveix d'habitatge. La porta d'accés, que centra la façana, és arcada i queda protegida per un porxo de coberta inclinada sustentat per columnes dòriques. Sobre el porxo hi ha una fornícula que resguarda l'escultura de la Mare de Déu de Rocaprevera.

L'església té forma de basílica d'una sola nau però es configura per la juxtaposició de diversos cossos. És de planta quadrada al primer nivell i circular al segon, amb obertures de mig punt. La nau presenta una coberta a dos aiguavessos amb el carener paral·lel a l'eix longitudinal de la basílica. Queda ocult darrera d'un frontó de línia barroca. Al seu interior hi destaca el cor, amb un revestit de rajoles de ceràmica verda vidriada entre els cairons i les bigues de fusta. Aquest tractament s'utilitza al sostre de la nau principal. Els murs de la nau estan reforçats per unes arcades cegues que podrien semblar capelletes, però com que són molt poc profundes no serveixen com a tal.

A la base de l'absis hi ha un recobriment de carreus de pedra ben tallats i polits, i està coronat per unes filades d'arcades amb vitralls i una sanefa imitant les dents de serra. S'estructura en dos pisos: un a la part més baixa que queda sota el nivell de la nau, a mode de cripta i un superior que fa de cambril de la Verge i s'hi accedeix per la girola. L'interior de l'absis queda il·luminat pels múltiples vitralls policroms

Té un creuer amb cimbori, a l'exterior és quadrat tot i que a l'interior forma un fals sostre pla cassetonat, cobert amb una teulada de ceràmica verda. A cada costat té un òcul practicable a través d'un sistema de farratges. També té un campanar de planta quadrangular amb acabament de llanternó cilíndric coronat amb coberta cònica i un penell.

L'ermita de Sta. Maria de Rocapervera fou erigida el 1284 per Mn. Marc Roca. Originàriament era un oratori que ha estat reconstruït en tres ocasions; com a capella romànica al segle XV (1429 a càrrec d'Antoni Vinyes) i com a capella popular al segle XVIII (1781).

Finalment, fou construïda de nou el 1923-1924 per la devoció popular, associada al culte a la verge. El temple actual té unes dimensions majestuoses i és el resultat de l'anomenat “estil Pericas”, a mig camí entre el Noucentisme i el Modernisme amb manlleus de l'estètica clàssica i romànica.