Nel 1565 Ottaviano Cusani decise di costruire una chiesa dedicata a S. Maria con un convento degli Eremitani di S. Agostino. Nel 1566 Mons. Francesco Bernardino Cermenati, Prevosto di Desio e delegato di S. Carlo, ordinò d’intonacare la chiesa e di riparare il pavimento per renderla adatta alla Messa. Inizialmente era presente un solo altare, poi ne furono costruiti altri due: uno dedicato a S. Caterina e l’altro a S. Sebastiano, in seguito modificati. Nel 1571 risulta che la chiesa e il convento fossero perfettamente funzionanti. Durante la Visita Pastorale del 1577 dell’arcivescovo Carlo Borromeo, egli lodò l’iniziativa del Cusani. Ottaviano Cusani donò al monastero delle terre e il convento venne ultimato nel 1583. La chiesa, invece, venne affidata all’ingegnere Baldassare Olcello per una miglior funzionalità e bellezza. Il progetto venne approvato nel 1619. In essa erano predisposti quattro altari. Nel 1577 Ottaviano stipulò un accordo con il Priore del convento di S. Marco a Milano secondo il quale il priore doveva mandare otto frati sacerdoti e quattro laici per celebrare le funzioni e aprire una scuola di grammatica. Successivamente, Ottavio Cusani ricostruì la chiesa e il convento con una foresteria, grazie a un accordo con il Priore Padre Cristoforo Baggi, e ordinò ai figli ed eredi di decorarli secondo il progetto dell’ingegnere Camillo Ciniselli di Milano.
In seguito a queste modifiche, il complesso si presentava come descritto qui di seguito. Dalla sagrestia un passaggio sotterraneo conduceva al convento, che era a due piani: a pian terreno c’erano la portineria, la foresteria, la cucina, la sala del refettorio e del Capitolo; al piano superiore erano presenti le celle dei frati. Nel 1783 la chiesa aveva l’altare maggiore di marmo policromo con balaustre di marmo rosso e nero; il coro dei frati in legno di noce e un leggio centrale; quattro altari nella navata (uno dedicato alla Madonna della Cintura, uno a S. Antonio da Padova, uno alla Madonna del Buon Consiglio, infine uno a S. Nicola da Tolentino). In seguito alla soppressione, le balaustre andarono alla cappella di S. Carlo al Castello, l’organo alla chiesa di Costa S. Zenone mentre l’altare della Madonna della Cintura compone l’altare maggiore attuale. Nel 1787 la chiesa venne messa in vendita ma fu salvata dal Prev. Cucchiani.

Presenta una navata unica a tre campate con una cappella per lato. Sopra il presbiterio è eretta una cupola.

Luogo privo di barriere architettoniche ed accessibile a tutta la cittadinanza.