Il Santuario si trova a circa 1 km dal centro abitato sulla strada provinciale per Castellaneta. Giusta la storiografia locale, fu fatto edificare nel 1483 dai coniugi Pasquale Giannotta e Cecca De Nigris in onore della Madonna della Croce, il cui affresco fu rinvenuto, secondo la tradizione popolare, nella grotta esistente in un boschetto poco distante dalla Chiesa.Durante i secoli il Santuario ha subito vari ampliamenti per la cresciuta devozione dei fedeli, per l'aumentata popolazione, per i numerosi pellegrinaggi di devoti delle città limitrofe e dell'intera regione. Nel 1601 venne a visitarlo il Duca di Noci Giulio Acquaviva dei Conti di Conversano, il quale, per ringraziare la Vergine della salute riacquistata, offrì un paliotto ricamato in oro con la scritta A duce Nucum redivivo - MDCI.Tra le varie modifiche ed ampliamenti si ricordano quelli commissionati da Giambattista Albanese nel 1785 e quelli eseguiti a devozione del marchese Francesco Saverio De Luca Resta nel 1887. Sull'altare maggiore vi è l'affresco raffigurante la Madonna con il Bambino che sostiene nella mano sinistra un globo sormontato da una croce; un'altra croce, più grande, è posta in primo piano sulla figura della Madonna. La Madonna della Croce è la Patrona di Noci e come tale viene festeggiata solennemente il giorno tre di maggio: durante tutto il mese mariano inoltre si susseguono le visite al Santuario e nella Chiesa Madre dove viene esposta una tela con l'effigie della Madonna. Lo storico conversanese Paolo Antonio Tarsia, vissuto nel secolo XVII, annoverò il Santuario della Madonna della Croce fra i sette più celebri della Peucezia.Rito terapeutico dell'ernia infantile - Al culto della Madonna della Croce fino a pochi anni fa era legato un singolare rito propiziatorio per la cura dell'ernia infantile. La mattina del 3 maggio nel boschetto adiacente al Santuario si tagliava con cura e maestria in senso longitudinale un giovane ramo di quercia in modo da ricavarne un'apertura sufficientemente utile per fa passare un bambino ma, nello stesso tempo, preoccupandosi di non danneggiare irrimediabilmente il ramo e di non staccarlo dall'albero. Nello spacco del ramo, divaricato, veniva quindi fatto passare per tre volte il bimbo affetto da ernia inguinale. Dopo aver fatto combaciare i margini dello spacco, il ramo veniva accuratamente legato con spago e raffia. La sorte del bimbo era legata a quella del ramo: se questo l'anno successivo era vegeto la guarigione del bambino era assicurata.