Situado en el distrito de Fuencarral, junto a la carretera de Colmenar Viejo, este conjunto monumental se encuentra en el lugar en el que, según la leyenda, se apareció Nuestra Señora de Valverde el 25 de abril de 1242, donde se levantó una ermita. Convertida en lugar de devoción desde el siglo XVI, momento en el que la dinastía de los Austrias, con el rey Felipe II como su primer patrono, y, posteriormente, los primeros Borbones, dieron culto a la Virgen y ofrecieron su apoyo económico, la ermita fue declarada Santuario Diocesano en 2012 y, desde el 7 de julio de 2021, es Bien de Interés Cultural por la Comunidad de Madrid.

Escenario de varios acontecimientos históricos durante los siglos XIX y XX, en la actualidad el conjunto, propiedad del Ayuntamiento de Madrid, ocupa una superficie en torno a los 30 000 metros cuadrados y comprende la ermita de Valverde propiamente dicha y la capilla de Nuestra Señora de la Guía, que mantienen su uso religioso; el antiguo monasterio de los dominicos, rehabilitado como centro cultural (la planta primera la ocupa un centro municipal para jóvenes; la planta baja y claustro están ocupados por un aula de interpretación de la naturaleza dedicada a la Cuenca Alta del Manzanares y al Monte del Pardo, y una cafetería; en el sótano se ha instalado un auditorio) y la antigua casa-palacio de los marqueses de Murillo, que alberga las oficinas del centro.

El acceso al recinto se realiza por una portada monumental de cinco arcos de medio punto, cerrados con rejas de hierro forjado, realizada en granito. El arco central es el único que funciona como entrada, quedando el resto a modo de ventanas. Está coronado con un frontón, en el que hay una hornacina, donde se encuentra una escultura religiosa. La puerta está rematada por siete pináculos de piedra.

La ermita tiene una sola nave, un crucero y varias capillas laterales, entre las que destaca la de la Virgen del Rosario, del siglo XVIII, en la que se encuentran dos altares dedicados a la Virgen y al Cristo de la Buena Muerte.

La Hermandad de Nuestra Señora de Valverde gestiona la ermita, que conserva su uso religioso, y que a través de las aportaciones de los Hermanos y empresas colaboradoras se rehabilita y mantiene.