Tra il 1217 e il 1221, San Francesco scrisse la "Regola di vita negli eremi", un "codice" di comportamenti da tenere per quei frati che vogliono ritirarsi nel silenzio e nella quiete.
A partire dal 1378, prima con frate Paoluccio Trinci, iniziatore del movimento dell'Osservanza, poi con il suo seguace san Bernardino da Siena (1380 – 1444), si ebbero i primi ampliamenti del santuario, con la costruzione di un umile dormitorio, del refettorio e dell'annessa chiesina.
La chiesa quattrocentesca conserva sopra l'altare una  Crocifissione di scuola umbro-senese del XV secolo. Interessante è la piccola vetrata di produzione francese sulla parete di fondo (XIV secolo); di fronte, un armadietto con ricordi del santo. Attraverso un cancello di ferro accedi alla chiesa primitiva, sull'altare trovi la croce che il santo portava quando andava ad evangelizzare le genti; dietro, un affresco con  Madonna col Bambino e San Francesco, attribuito a Tiberio d'Assisi (inizi del XVI secolo).
Con la statua in bronzo di Vincenzo Rosignoli,  San Francesco che libera le tortorelle  (1882), inizia la suggestiva passeggiata nella selva dove si trova un antichissimo elce sopra il quale gli uccelli sarebbero accorsi per essere benedetti da Francesco. 
Il percorso conduce alla  grotta del beato Leone; sono oltre il torrente le grotte degli altri compagni del santo. Proseguendo ancora si trovano la  grotta di san Masseo e del beato  Rufino.
Oggi la comunità dei frati residenti nel santuario accoglie tutti coloro che desiderano vivere l'esperienza francescana rispettando la Regola di vita negli Eremi