Die erste Kirche in Wolkenstein wurde im Jahre 1503 errichtet. Es handelte sich um eine Kapelle, die inmitten von Wiesen und Feldern erbaut und schon damals von der Talbevölkerung als Wallfahrtsort aufgesucht wurde.
1677 wurde das Kirchlein S. Maria ansehnlich vergrößert und ein Jahr später erhielt es auch den heutigen Turm. Im Laufe des 19. Jahrhunderts bot das bestehende Kirchlein nicht mehr allen Gläubigen Platz, und so entschied man sich für einen Neubau der Kirche. Nur das alte Presbyterium und der Turm wurden belassen, das Kirchenschiff aber abgerissen und durch einen größeren, neugotischen Bau ersetzt. Im Jahre 1872 wurde die neue Kirche fertig gestellt. Sie war in ihrer Struktur ein einfacher und schlichter Bau, der sich aber in seinem neugotischen Stil sehr harmonisch an den alten Chorraum der früheren Kirche anschloss.
Nach über 100 Jahren war die Kirche aufgrund der inzwischen zu einer touristischen Hochburg herangewachsenen Gemeinde zu klein geworden und man begann über eine Erweiterung nachzusinnen. Schließlich rang man sich zu einem Entschluss durch, der vorsah Altarraum und Kirchturm zu belassen, das bestehende Kirchenschiff abzureißen und durch ein neues, größeres, den liturgisch-pastoralen Bedürfnissen der Großgemeinde Wolkenstein angepasstes zu ersetzen. Am 23. September 1990 wurde die neue Kirche durch Bischof Wilhelm Egger eingeweiht.
Der im neugotischen Stil erbaute Hochaltar bildet das Zentrum der Kirche. Im Mittelpunkt des Altarraumes steht das Maria-Hilf-Bild, eine Kopie des bekannten Bildes von Lucas Cranach (1537), dessen Original sich im Dom zu St. Jakob in Innsbruck befindet. Links und rechts vom Gnadenbild stehen sechs Holzskulpturen: zwei Engel, die Eltern Marias, Joachim und Anna sowie Zacharias und Elisabeth. In den Nischen darunter befinden sich sechs kleine Holzfiguren, welche die vier Evangelisten, den Hl. Josef und Johannes den Täufer darstellen. Am Altaraufsatz hängt in der Mitte das Kreuz, flankiert von zwei Engeln. Der elegant verarbeitete und vergoldete Tabernakel stammt aus dem Jahr 1952 und wurde von Grödner Künstlern geschaffen. Rechts und links vom Hochaltar stehen die Holzstatuen der zwei Apostelfürsten Petrus und Paulus.
Die vier Glasfenster im Presbyterium wurden anlässlich des Kirchenbaus im 19. Jahrhundert eingerichtet und stellen Szenen aus dem Marienleben dar. Zwischen den beiden Fensterpaaren hängen die ursprünglichen Bilder der I. und der XIV. Kreuzwegstation. Das Chorgestühl mit seinen reichen Schnitzereien fügt sich harmonisch in den Altarraum ein.
Der einfach gehaltene Volksaltar ist in Porphyrquadern gemauert. Der Ambo trägt auf der vorderen Seite ein Reliefband mit der Darstellung der vier Evangelistensymbole.
Der zentrale Kirchenraum weist eine Achteckform mit einem durch Säulen abgetrennten Umgang auf. In dieses Achteck ist eine große umlaufende Empore eingebaut, die Platz für Orgel und Kirchenchor bietet. Die Empore ruht auf 21 Hauptträgern, die jeweils mit einem von Wolkensteiner Künstlern geschnitzten Heiligenkopf abschließen. Geschnitzte Medaillons mit Symbolzeichen verzieren die großen Träger unter der Empore. Auf der Emporebrüstung wird in einem durchlaufenden Relief, das aus der Hand des Wolkensteiner Künstlers Hubert Mussner stammt, die Leidensgeschichte von der Verurteilung Jesu bis zu seiner Auferstehung darstellt.
Einen Höhepunkt im neuen Kirchenraum stellt auch die Lichtführung dar. Die künstlerische Ausgestaltung der an die 150 Quadratmeter umfassenden Farbglaskreationen aus der Hand des Südtiroler Künstlers Gotthard Bonell bewirkt eine Farb- und Lichtvielfalt, die Ruhe, Geborgenheit und Sammlung ausstrahlt. Die sieben Felder des Obergeschosses stellen die Schöpfungsgeschichte dar. Die Felder auf der Nordseite des Untergeschosses sind von Perlen des liturgischen Rosenkranzes durchzogen und stellen eine Mariensymbolik dar. In den Feldern an der Südseite sticht dominierend eine Madonna heraus. Weiters sind der Langkofel, das alte und das neue Gotteshaus sowie weitere kleine Glasgemälde mit Symbolcharakter erkennbar.
Im Sommer 2013 wurden am Glockenstuhl dringende Sanierungsarbeiten durchgeführt. Diese wurden im September des selben Jahres abgeschlossen, sodass der neue Glockenstuhl anlässlich des Kirchtages, am 22. September 2013, feierlich geweiht werden konnte.