Die Wallfahrtskirche von Vilgertshofen gehört zu den bedeutendsten Kirchenbauten im ganzen Lechrain. Schon die Vorgängerkirchen waren Ziel von Marien- und Ablasswallfahrten. Eine Wunderheilung ließ die Vilgertshofer Wallfahrt ab 1674 derart aufblühen, dass bald ein neues, größeres Gotteshaus nötig wurde. Im Auftrag des Klosters Wessobrunn errichtete Baumeister Johann Schmuzer von 1686 bis 1692 eine Kirche in Form einer kreuzförmigen Zentralanlage: An die fast quadratische Vierung schließen im Osten der Chorraum mit dem Hauptaltar, im Norden und Süden Apsiden mit Seitenaltären und im Westen die Vorhalle mit der Orgelempore an.
Der Hauptaltar mit dem Gnadenbild der Schmerzhaften Muttergottes wird durch einen Chorumgang zu einem Doppelaltar (1718/21). Diese Chorraumgestaltung beeinflusste viele spätere Wallfahrtskirchen bis hin zur berühmten Wieskirche. Der Chor birgt auch das bedeutendste Bild der Kirche, das Deckenfresko „Maria mit dem Leichnam Jesu“ von Johann Baptist Zimmermann (1734).
Der hochbarocke Seitenaltar im Norden (1718) ist dem Augsburger Bistumspatron St. Ulrich geweiht. Sein Altarbild zeigt den Bischof beim Auszug zur Ungarnschlacht auf dem Lechfeld 955. Der Stephansaltar im Süden (1751) glänzt schon in den Formen des Rokoko. Das Altarbild, die Steinigung des hl. Stephanus, gilt als eines der besten Bilder des einheimischen, als „Lechhansl“ weitum bekannten Johann Baader (1770). Das Fresko in der Vierung, eine „Kreuzigung Jesu“, ist eine gelungene Neuschöpfung von Karl Manninger aus dem Jahr 1976.
