La primitiva ermita de Clarines, al igual que la gran mayoría de los santuarios rurales de la provincia de Huelva, se edificó en la Baja Edad Media, coincidiendo con la leyenda de aparición de la Virgen a comienzos del siglo XIV y los primeros datos documentados sobre la misma, que datan del año 1397, cuando el conde de Niebla, Juan Alonso de Guzmán, deja en su testamento una donación para el santuario de Clarines.

De los siglos XVI y XVII se conocen varios inventarios de bienes. Por el contenido de estos podemos hacernos una idea de cómo era el santuario en aquellas fechas. Se nos presenta como una ermita de una sola nave, con tres celdas en el ala de la epístola y sacristía a la derecha del Altar Mayor.

En el siglo XVIII (1739) se realiza, por mandato de Alonso Blanco Villarrasa, el camarín de la Virgen , así como un retablo de madera dorada, que servía de marco al mismo (1735). A finales de esa misma centuria (1790), se nos habla de la existencia de cinco celdas o cuartos en el santuario, utilizados por los devotos para el cumplimiento de sus promesas, situados en la nave de la epístola. Igualmente, la información histórica indica que la ermita contaba con un alpende o pórtico de acceso, así como con un campanario de reciente construcción.

El santuario conservó esta estructura hasta el primer tercio del siglo XIX, cuando la guerra de independencia, los procesos desamortizadores, el estancamiento económico y su utilización como lazareto para el cuidado de enfermos de cólera, ocasionaron un gran deterioro en él.

A finales del siglo XIX y comienzos del XX, la ermita y el culto a Ntra. Sra. de los Clarines van a vivir un nuevo periodo de auge, etapa que permitió la recuperación de la vieja ermita, a la que se le añadieron una serie de celdas exteriores en su fachada oeste. Desde entonces, su estructura va a permanecer prácticamente inamovible, hasta que, en el año 1957, se construye un nuevo camarín, situado en la nave del evangelio, destinado a acoger la imagen de Ntro. Padre Jesús de la Amargura , un Nazareno conocido popularmente como el Señor de Clarines.

El año 1969 va a marcar el inicio de un cambio sustancial en la estructura del santuario. En aquel año tuvo lugar, a finales de febrero, un seísmo que deterioró la ermita. Al año siguiente se emprenden obras de reconstrucción, se pierde la estructura tradicional del santuario, a excepción de los camarines de la Virgen y del Señor, y se construye una nueva ermita, inaugurada el día 1 de marzo de 1970. Con posterioridad, en los años ochenta y noventa del siglo pasado y en los primeros años del XXI (2003) se han realizado nuevas obras en la ermita que le han otorgado su aspecto actual.

La actual ermita de Ntra. Sra. de los Clarines es de una sola nave, con cubierta a dos aguas con madera, que descansa sobre tres arcos carpaneles, los cuales dividen en cuatro tramos a la nave. La capilla mayor, de planta cuadrada, posee bóveda de media naranja sobre pechinas, con florón en la clave. A la capilla mayor, se abre el camarín de la Virgen con arco de medio punto. El interior del camarín tiene planta cuadrada, cubierta con bóveda octogonal sobre trompas de aristas.

El retablo mayor, bendecido el día 14 de agosto de 1955, es de madera dorada con columnas pareadas y decoración vegetal de guirnaldas de hojas y frutas, jarros con flores, etcétera, que sirve de marco al camarín de la Virgen. Fue restaurado en 1994.

La portada de la ermita, que abre a un pórtico o porche delantero, es de reciente construcción (2003), y está enmarcada por dos pilastras dobles sobre elevado basamento. Todo el conjunto queda rematado por una amplia cornisa. El porche de la ermita, ampliamente remodelado en el año 2003, presenta cinco arcos de medio punto, el central más alto que los laterales. El arco central presenta portada de arco de medio punto enmarcada por dobles pilastras situadas sobre sencillo basamento con decoración geométrica.

La espadaña del santuario es de tres vanos, con perfiles mixtilíneos. Fue construida en 1970, siendo modificada en 1991. El vano central se corona por un frontón triangular partido y una cruz de cerrajería entre jarras de cerámica.

Las cubiertas de la ermita son de teja árabe a dos aguas, mientras que la capilla mayor y el camarín de la Virgen y del Nazareno lo hacen a cuatro aguas, disponiéndose en sus vértices superiores unos castilletes almenados, rematados por cruces de cerrajería de distintas épocas, la más interesante de estas cruces es la que corona el camarín de la Virgen, de finales del siglo XVIII.

El vano que ilumina el camarín de la Virgen tiene una reja de hierro forjado, datable, posiblemente, en el año 1739, y está decorada con ces contrapuestas y crestería superior de eses, azucenas y cruz flordelisada.

Información obtenida de la Página Web de la Hdad. de Ntra. Sra. de los Clarines