CONSTRUCTION DE L’ÉGLISE FORTIFIÉE
Le sanctuaire dédié à Notre Dame de la Mer, tel que nous le connaissons aujourd'hui fut bâti autour d'une église primitive connue dès le IV° siècle, elle-même construite à l'endroit où la tradition gardait le souvenir du lieu de vie et de mort des Saintes. Ce premier édifice fut conservé à l'intérieur de l'église fortifiée jusqu'en 1448.
Cette église fortifiée, dans sa forme actuelle, les historiens s'accordent habituellement pour en situer la construction pendant la deuxième moitié du XII° siècle, dans les années 1170-1180. Certains posent l’hypothèse qu’un premier édifice de défense est élevé au IX° siècle, au moment des incursions sarrasines, et que l’église est achevée à la fin du XI° siècle.
Ce sont les incursions des pillards venus de la mer et les risques d'invasion qui ont motivé la construction de cette église forteresse. Il fallait offrir un refuge aux habitants en danger et protéger les Saintes enterrées, pensait-on, près du puits, au centre du sanctuaire primitif.
Le sanctuaire a quarante et un mètres de long, dix de large, quinze de haut et ses fondations seraient très profondes en raison du sol sablonneux sur lequel il est bâti : « Autant de fondation que de construction » disent des écrits de l’époque. Il relève de l’architecture romane du XII° siècle : les arceaux de la nef sont en plein cintre légèrement brisé, la travée du chœur est voûtée en plein cintre et l’abside en cul de four. Mais ce sanctuaire présente aussi toutes les caractéristiques d’un édifice de défense. Il n’y a aucune construction adjacente, pas même de sacristie. L’ennemi ne pourra donc pas se dissimuler pour saper les murs. Ces derniers, hauts de 10 mètres, épais d’1m50 à 3m, sont faits en pierre dure. Les ouvertures sont peu nombreuses. Les fidèles entrent par une porte percée dans le mur sud et le clergé par la petite porte nord qui donne sur l’actuel presbytère. Pas de grandes ouvertures ni de lumineux vitraux qui auraient facilité l‘entrée des assaillants : la lumière pénètre par quelques fenêtres en forme de meurtrière. Quant à la toiture, elle est couverte de dalles de pierre pour éviter l’incendie.
Les fortifications de la partie haute ont été surélevées au XIV° siècle, donnant ainsi à l'édifice l'aspect général que nous lui connaissons de nos jours… Ces fortifications se présentent comme celle d'un château fort : chemin de ronde, mâchicoulis par où l'on pouvait jeter divers projectiles sur les assaillants. On pouvait ainsi prévenir les habitants d'un danger en faisant des signaux de feu et de fumée. Une salle des gardes était aménagée dans le donjon.
C'est en 1448, année des fouilles ordonnées par le Roi René qui permirent la découverte des reliques, que le sanctuaire connut ses plus importantes modifications intérieures : l'église primitive, à l'intérieur du sanctuaire, fut détruite, et la salle des gardes fut transformée en chapelle pour accueillir les Châsses contenant les reliques de nos Saintes. Cette chapelle, dédiée à Saint Michel, est le lieu ultime du pèlerinage aux Saintes Maries de la Mer. On y accède par la toit-terrasse, mais elle présente aussi une grande fenêtre donnant à l'intérieur du sanctuaire, en sorte que les pèlerins puissent voir les Châsses, au-dessus de l'autel, depuis la nef de l'église. C'est par cette ouverture que trois fois par an, lors des pèlerinages, les Châsses sont descendues et offertes à la vénération des fidèles.