Fachada
La fachada, documentada en 1705, es obra del arquitecto Toribio Martínez de la Vega, quien llevó a cabo un ejemplar de fachada-retablo que sirvió de modelo para la fachada del Convento de la Merced de Murcia que realizó José Balaguer.
La portada, con piedra parecida a la de la Catedral, presenta un amplia puerta en arco de medio punto. Encima aparecen dos alegres angelotes con trompeta, que sostienen el escudo del Cabildo de la Catedral de Murcia (la clásica ánfora con azucenas) coronada por la Corona Real, con una cornisa volada sobre la que está la hornacina central con la imagen de la Virgen de la Fuensanta de Jaime Bort, flanqueada por las episcopales estatuas de San Fulgencio (Patrón de la Diócesis de Cartagena) y San Patricio (evangelizador de Irlanda y Patrón de la Ciudad y Reino de Murcia).
Está simétricamente enmarcada por cuatro vanos rectangulares, dos ventanas elípticas con rejería y dos vanos circulares ciegos, uno de los cuales está ocupado por la esfera de un reloj. Corona la fachada un gran frontón presidido por artística Cruz de forja, todo ello enmarcado por las dos torres con balaustradas.
Según la Comisaría del Santuario, las dos antiguas torres de estilo murciano fueron sustituidas por otras de capitel más esbelto y airoso con teja vidriada verde por el arquitecto D. Rafael Castillo Sáiz, tal y como hoy se puede contemplar.
Interior
Respecto al interior, mencionar que fue transformado tras la Guerra Civil. Lo único que pervive es la imagen de la Patrona, imagen de vestir del siglo XVII, antiguamente venerada en la capilla del Trascoro de la Catedral de Murcia bajo la advocación de Nuestra Señora de las Fiebres y que el Obispo Trejo llevó al Santuario del monte con la advocación de la Fuensanta.
En esa destrucción del interior, pereció el magnífico retablo y el bellísimo camarín de la patrona, realizado por el escultor marsellés Antonio Dupar, en el cual había una inscripción que decía: 'Antonio Dupart, Feci, Anno 1722'.
Hubo que esperar hasta 1950 para que se restaurara definitivamente el Santuario, como aparece en el Libro editado por la Comisaría del Santuario de la Fuensanta, que dice así: 'La definitiva restauración del Santuario se hizo mediante concurso de la Junta 'Pro Santuario' en octubre de 1950, y se adjudicó a los arquitectos murcianos D. Eugenio Bañón Segura y D. Damián García Palacios. La última fase exterior es obra del arquitecto D. Fernando Garrido, que también hizo la Hospedería aneja, hoy Monasterio de Religiosas Benedictinas'.