La construction, au 12e siècle, d’une importante église au centre du village de Heigne relève de la vénération des populations des environs pour la Vierge de Heigne. Des fouilles, effectuées en 1937-1938, montrent que cette première église était beaucoup plus vaste que l’édifice actuel, déjà sensiblement agrandi au 13e siècle. Lorsque le culte de Notre-Dame atteint son apogée, des moines de l’abbaye de Lobbes viennent s’installer à cet endroit et y restent jusqu’en 1796. À la fin du 15e siècle, le premier sanctuaire est détruit, probablement suite à un incendie. Quelques travaux de sauvetage sont entrepris au fil des siècles mais il faut attendre l’importante restauration de 1938 pour que soit rendue à l’église romane toute sa simplicité primitive. L’édifice actuel se présente donc comme une chapelle de dimensions réduites, nettement moins importante que le sanctuaire des 12e et 13e siècles. La façade a été érigée vers 1600 en moellons de grès et est surmontée d’un clocheton d’ardoise, datant pour sa part du 19e siècle. Le chœur est le fruit de travaux de réparations entrepris en 1618. La Révolution française et l’annexion de nos régions à la République provoquent la fuite des moines et l’abandon du lieu de culte, transformé en magasin de verre lié à une verrerie toute proche. Le culte reprend toutefois au début du 19e siècle. La chapelle conserve une statuette en laiton dite « Vierge aux cailloux », réalisée vers 1510, et de nombreuses pierres tombales du 18e siècle.
Classement comme monument le 24 février 1941