Nel 1912, essendo l’antico edificio inadatto alle nuove esigenze, si decise di demolirlo e di costruire l’attuale santuario, che venne progettato dal sacerdote ingegnere Spirito Maria Chiappetta e consacrato nel 1913.
La struttura esterna del monumento presenta un interessante campanile, alto 30 metri.
All’interno, di particolare interesse è l’altare maggiore in stile neogotico fiorito, disegnato nell’Ottocento dall’ingegner Volloresi e realizzato in marmi policromi, che racchiude il simulacro di Nostro Signore in Croce, un crocifisso ligneo del Cinquecento particolarmente venerato dai fedeli di Desio. Di interesse sono anche il dipinto ad olio del Seicento raffigurante San Bartolomeo e la copia del Polittico di Sant’Andrea del Mantegna, il cui originale è conservato presso la pinacoteca di Brera. Da vedere è anche l’Ecce Homo in stile caravaggesco della fine del XVII secolo. Nella sacrestia sono conservati un armadio settecentesco e reliquiari lignei dello stesso periodo.
Il resto dell’impianto pittorico e decorativo è in stile prettamente moderno.
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