Історія санктуарію Бердичівський монастир Босих Кармелітів в Україні був заснований київським воєводою Янушем Тишкевичем у 1630 році на знак подяки за визволення з татарського полону. Заснування чернечого життя у монастирі та посвячення нижнього костелу в ім’я Непорочного Зачаття Діви Марії відбулися 22 липня 1642 року. Літургійне богослужіння здійснив київський єпископ Андрій Шолдрський. З нагоди цієї урочистості фундатор подарував для костелу ікону Матері Божої Сніжної, написану в XVI столітті у стилі Одигітрії. Ця ікона була у великій пошані в родині Тишкевичів, з нею пов’язували багато отриманих благодатей.
Ушанування ікони набувало розмаху, а велика кількість віруючих свідчила про особливі благодаті, отримані від лику Пресвятої Діви Марії. Чудесно зцілений був також київський єпископ Станіслав Заремба. Після ознайомлення з належною документацією щодо значної кількості чудес за заступництвом Пресвятої Діви Марії, 23 травня 1647 року він видав офіційний документ, яким проголосив ікону Матері Божої Бердичівської чудотворною. Це стало початком довгої традиції паломництв до Санктуарію.
Історія санктуарію у 1739-1754 роках проходила під розбудовою верхнього костелу. Над нижнім костелом здійнялася типова базиліка, що має форму латинського хреста, з куполом на перетині трансепту. Новий костел був освячений 9 червня 1754 року київським єпископом Каєтаном Солтиком. На засіданні Сенату в Гродно від імені босих кармелітів єпископ звернувся з проханням про коронацію ікони папськими коронами. Після отримання згоди Сенату, польський король Август ІІІ та Примас Польщі Адам Коморовський звернулися з аналогічним проханням до Святішого Отця Бенедикта XIV. Папа переслав оздоблені дорогоцінним камінням корони та офіційний декрет, датований 28 січня 1753 року. Коронація ікони єпископом Каєтаном Солтиком відбулась 16 липня 1756 року з королівським розмахом. У богослужінні взяли участь ченці та черниці, представники кліру, війська, а також близько 50 тисяч вірних.
У першій половині XIX століття історія санктуарію зазнала втрати, золоті корони, які прикрашали ікону Матері Божої Бердичівської, були вкрадені. На прохання кармелітів щодо повторної коронації, Папа Пій IX переслав нові корони. Повторну коронацію 6 червня 1854 року здійснив єпископ Каспер Боровський.
Історія санктуарію у 1866 році ознаменована конфіскацією російським царем монастиря і Санктуарій перейшов під опіку дієцезіальних священиків. У післяреволюційний період на короткий час кармеліти повернулись до Бердичева, та після смерті отця Терезія Штобрина в 1926 році комуністична влада передала Санктуарій у державну власність. У верхньому храмі розташувалися музей революції та музей атеїзму, а в нижньому було облаштовано міський кінотеатр. У 1941 році, напередодні фашистської навали, у Санктуарії в результаті підпалу виникла пожежа. Ймовірно, тоді й згоріла ікона. Відтоді храм стояв у руїнах.
Лише 15 листопада 1991 року Римо-Католицька Церква знову отримала у власність верхній та нижній костели. У зруйнованій святині відновилась парафіяльна та душпастирська робота. Босі кармеліти взялись також за реалізацію надважкого завдання – відбудову храму.
До Санктуарію почали приходити натовпи паломників. Була написана нова ікона Матері Божої Бердичівської. Новий лик Діви Марії 9 червня 1997 року благословив Святіший Отець Йоан Павло ІІ у костелі святої Ядвіги у Кракові. Коронація ікони папськими коронами відбулась під час свята на честь Матері Божої з гори Кармель 19 липня 1998 року. Коронатором від імені Папи Римського був ординарій Київсько-Житомирської єпархії єпископ Ян Пурвінський. Після руїни, залишеної нам комуністичною епохою, до свого Санктуарію повернулась Богородиця, щоб лікувати зранені серця, дарувати зір сліпим, відкривати людям правдивий сенс життя і вести усіх до свободи дітей Божих.
27 жовтня 2011 року конференцією єпископів Римсько-Католицької Церкви в Україні було прийняте рішення проголосити дотеперішній дієцезіальний Санктуарій Матері Божої Бердичівської Всеукраїнським Санктуарієм. Тепер його офіційна назва звучить так: Всеукраїнський Санктуарій Матері Божої Святого Скапулярію.
9 червня 2012 року відбулось освячення верхнього храму Санктуарію. Головним консекратором святині був митрополит Львівський, архієпископ Мечислав Мокшицький, а співконсекраторами – архієпископ Петро Мальчук та єпископ Станіслав Широкорадюк.