Chiesa madre e celebre Santuario Mariano Diocesano di Pulsano, fulcro della vita religiosa della comunità, unica parrocchia del paese e luogo di devozione dei santi patroni. Inaugurata nel 1858, poco fuori le mura del paese (attualmente non più esistenti), la chiesa madre presenta un impianto neoclassico a tre navate con transetto terminante nella parte destra in un cappellone e una facciata in carparo in tonalità ocra, con sei lesene in stile ionico e un timpano triangolare con lunetta interna.
Nel 1959 la chiesa fu colpita da un incendio accidentale, in seguito al quale si procedette alla decorazione delle volte con stucchi colorati a finto marmo, cornici di gesso e immagini circolari di santi a opera dell’artista tarantino Francesco Carrino.
Al di sopra dell’originale altare centrale marmoreo spicca, all’interno di una nicchia apposita, la statua della patrona, la Madonna dei Martiri, in legno dorato risalente almeno al 1685. Ai lati del presbiterio, a destra vi è la cappella dedicata all’altro patrono, San Trifone martire; a sinistra vi è una grande riproduzione della grotta di Lourdes realizzata nel 1933 per volere del medico pulsanese Egidio Delli Ponti in seguito alla propria miracolosa guarigione da un tumore, le cui spoglie riposano all’inizio della navata sinistra. Sulle pareti laterali sono custodite le immagini dei santi più venerati del Salento, realizzate in cartapesta dai più famosi artisti leccesi del XX secolo, tra cui Luigi Guacci, Raffaele Caretta e i fratelli Gallucci. Nel 1979, per volontà dell’allora parroco don Franco Limongelli, fu aggiunto un campanile con 8 campane e un orologio quadrifacciale della ditta Giannattasio di Salerno. Nel febbraio 1948 la chiesa fu proclamata Santuario Mariano Diocesano dall’arcivescovo tarantino Ferdinando Bernardi e da allora è meta di pellegrinaggio in occasione della ricorrenza delle celebrazioni della Madonna di Lourdes (11 febbraio).