La chiesa si trova in prossimità di piazza Castello. La sua costruzione si deve ai monaci domenicani che nel 1632 acquistarono un’area a ridosso delle mura cittadine per l’erezione del convento e della chiesa del Rosario. Tuttavia i lavori proseguirono a lungo e la facciata è ultimata solamente nel 1759, ad opera del sassarese Gavino Pirinu.
Il prospetto a capanna è suddiviso in due ordini da trabeazione modanata. Nell’ordine inferiore, diviso in specchi da lesene, si apre il portale sormontato da una nicchia; in quello superiore invece si apre una grande monofora. Il portale è inquadrato da colonne e timpano curvilineo spezzato, mentre la nicchia a conchiglia ospita la Madonna del Rosario.
L’interno mononavato è scandito in tre campate, sulle quali si aprono tre cappelle per lato e l’abside a pianta quadrangolare. Le cappelle sono introdotte da archi a tutto sesto, decorati nell’intradosso con stucchi che imitano le tarsie marmoree. Lo spazio dell’abside è quasi totalmente occupato dal grande retablo ligneo seicentesco della Madonna del Rosario suddiviso in due ordini e fastigio e in tre specchi. Nelle nicchie del retablo sono conservate le sculture dei santi e della Madonna col Bambino.