L’edificio attuale sostituisce uno dei più antichi luoghi di culto della città: l’oratorio di San Bartolomeo. L’edificio originario era collocato parallelamente all’attuale via Lampugnani ed è documentato fin dal XIII secolo.

Dopo un periodo di degrado e abbandono, alla metà del XVI secolo subì restauri e in quell’occasione fu collocato il crocifisso ligneo che dà nome all’attale santuario.
L’oratorio fu sede della Confraternita del Crocifisso o dei Disciplini, in perpetuo contrasto con la confraternita rivale dal Santissimo Sacramento con sede in piazza.
Nel XIX secolo l’altare ligneo fu sostituito con uno marmoreo disegnato dall’ing. Villoresi.

Nel 1913 l’antico edificio fu abbattuto per fare posto all’attuale, progettato dal sacerdote ingegnere Spirito Maria Chiappetta.
L’immagine miracolosa era particolarmente invocata in occasione dei periodi di siccità ed il trasporto in processione del crocifisso era considerata una garanzia di pioggia.