Il santuario della Madonna di Belvedere (Un tempo: Madonna di Castello) gode di una buona posizione panoramica e si trova a nord della chiesa parrocchiale di Gragnano. 

Probabilmente è stato costruito sul luogo dove sorgeva il castello della famiglia dei Porcaresi, distrutto dai lucchesi nei primi anni del XIII secolo, poi ricostruito e  successivamente distrutto dai fiorentini dopo la morte di Castruccio degli Antelminelli.

Il santuario è stato costruito intorno al 1600 e ha subito varie modifiche,  nel 1642 è stato ampliato o ricostruito e nel 1902 è stato ricostruito. Nell'architrave della porta principale si trova la scritta:      

" B.V.M. COMUNI GRAGNANI FECIT" A.M. DCXLII e sulla base dell'acquasantiera si legge: "GIULIANO DI BENEDETTO DONO' QUESTA PILA ALLA B.V. DI CASTELLO DI GRAGNANO. ANNO MDCXXXXII.

Davanti al santuario, prima della metà del XVII secolo, venne costruito il cimitero del paese

All'interno si trova, oltre alle pitture di Placido Campetti ed un altare dello Jardella, una statua in terracotta della Madonna col Bambino.

La statua, venerata da secoli dai lucchesi, è stata ritrovata nel XVII secolo ed ha subito almeno due restauri: uno nel 1852 ed uno recente del 2004.Alcuni esperti ne danno una datazione al XV secolo e tra questi c'è chi ipotizza l'autore in Vincenzo Civitali o comunque facente parte della scuola civitalesca.

Leggenda:

Una giovane donna, osservando la collina del Belvedere, notò una luce intensa e brillante. Recatasi sul posto cominciò a scavare con l'aiuto di altre persone fino a ritrovare, tra le radici di una quercia,  la statua della Madonna, che per due secoli era rimasta nascosta tra le rovine del castello distrutto dai fiorentini.