È uno dei più antichi luoghi di culto della cristianità, sorto, secondo la tradizione agiografica, alla fine del sec. V, quando il vescovo di Siponto, attribuendo la resistenza opposta ai barbari dalla sua città alla miracolosa apparizione dell'arcangelo Michele in una grotta, vi avrebbe consacrato una chiesa nel 493. Lo si individua per il campanile ottagonale, innalzato nel 1274 per volere di Carlo I d'Angiò secondo l'impianto delle torri di Castel del Monte. La facciata dell'atrio e il portale di sinistra risalgono alla seconda metà dell'Ottocento, mentre il portale destro ha un ricco rilievo del 1395. Per una scala a più rampe, tagliata nella roccia e anch'essa rifatta a fine '800, si scende, oltre la seicentesca porta del Toro, a un cortile, chiuso ai lati da arcate sotto cui sono sepolcri e, sul fondo, dal portale romanico di accesso alla basilica: le imposte* in bronzo, eseguite a Costantinopoli nel 1076, sono scompartite in 24 pannelli d'argento e di rame istoriati con scene del Vecchio e del Nuovo Testamento, e con l'Apparizione di S. Michele a Lorenzo Maiorano. L'interno si compone di una navata, aggiunta a fine '200 da Carlo d'Angiò, e della grotta dell'arcangelo. Nella navata spiccano gli stalli lignei intagliati del coro capitolare, il seicentesco altare di S. Francesco, l'altare di S. Pietro che ingloba due colonne tortili del sec. IX, l'altare del Crocifisso (1677) e la poco posteriore barocca cappella del Sacramento. Nella grotta, in realtà non la più antica (indagini hanno dimostrato un primo diverso orientamento del complesso, databile al sec. XII), l'altare al fondo accoglie la statua marmorea di S. Michele ascritta ad Andrea Sansovino; a sinistra di questo, cattedra episcopale* (sec. XII) sorretta da leoni accovacciati e con schienale a intrecci; il vicino altare della Madonna è ornato sulle pareti da tre sculture dei sec. XI-XIII. Nella cripta sono i resti dell'ambone scolpito da Acceptus nel 1047. Annesso al santuario è il Museo della Basilica, con opere di pittura, orificeria e scultura.