Venne scelto come modello per la nuova chiesa il Duomo di Finale Ligure, progettato nel 1600 dal celebre architetto Lorenzo Bernini, riducendolo di un quarto come dimensioni rispetto all'originale ma pur sempre maestoso con un'ampia navata centrale e due più piccole navate laterali.
Per la edificazione della chiesa venne individuatata una zona centrale del paese, proprio a metà strada fra la confraternita di S.Rocco e quella dell'Annunziata, nella quale si trovavano abitazioni e giardini.
Il 25 settembre 1881, alla presenza del Vescovo Mons. Placido Pozzi, si tenne la cerimonia per solennizzare l'inizio dei lavori. Per sorreggere la navata centrale vennero acquistate 16 colonne in pregiato granito rosso e giallo di Verona. Alla fine dell'anno successivo la costruzione muraria era terminata utilizzando oltre un milione di mattoni.
Fra il 1886 ed il 1892 venne eseguito dallo stuccatore Celestino Ravotti di Mondovì la finitura interna della chiesa con la realizzazione del grande cornicione e la decorazione degli archi e dei numerosi capitelli..
Negli ultimi due anni furono trasportati dalla vecchia parrocchiale e ricostruiti nella nuova i vari altari marmorei e la enorme mole dell'altare maggiore, originariamente collocata nella chiesa della "Nostra Signora delle Grazie" che si ergeva a Mondovì Piazza, al centro del quale spicca un pregevole dipinto raffigurante la Madonna con ai piedi i patroni di Chiusa S.Antonino e S.Anna.
L'opera, eseguita nel XVIII secolo dal quotato pittore Sebastiano Taricco di Cherasco, venne restaurata nel 1957 dalla Soprintendenza alle Belle Arti di Torino.
Furono infine trasportati dalla vecchia parrocchiale il battistero, realizzato in marmo nel 1777 dallo scultore Giuseppe Guarone di Mondovì, le due stupende statue lignee di Antonio Roasio raffiguranti S.Giuseppe e la Madonna del Rosario.
Nei primi mesi del 1893 venne acquistato dalla ditta Vittino di Centallo un nuovo organo perché quello esistente nella parrocchiale sul Paschero era troppo piccolo per le grandi dimensioni della nuova chiesa.
Nell'estate dello stesso anno furono issate sulla massiccia torre campanaria le tre campane della vecchia parrocchiale.
Il 3 settembre del 1893, in occasione della festa patronale di S.Antonino, vi fu la consacrazione solenne della grandiosa costruzione che si presentava all'esterno con linee imponenti ed essenziali ed all'interno la semplice decorazione in colore paglierino evidenziava il predominio dell'architettura sulle decorazioni, in linea con il sobrio barocco introdotto dal Bernini.
Alla fine degli anni 20 il presbiterio venne arricchito con due grandi quadri, eseguiti dal pittore Vincenzo Bianchini di Firenze, riproducenti due capolavori dell'arte pittorica del 1500: "L'adorazione dei pastori" di Gherardo delle Notti e "La deposizione di Gesù dalla Croce" realizzato da Andrea del Sarto.
All'inizio degli anni settanta il campanile venne notevolmente innalzato con una struttura portante in cemento armato rivestita all'esterno da mattoni pieni suddivisi da cornicioni in pietra bianca e la parte terminale a forma piramidale rivestita in rame.
Il risultato, con i suoi 63 metri di altezza, fu uno dei più svettanti campanili del Piemonte.