Początki kultu maryjnego w okolicach Augustowa sięgają XVII wieku. Już w pierwszej połowie XVIII wieku na wyspie na jeziorze Studzienickim znajdowała się pustelnia, w której najprawdopodobniej mieszkał mnich z klasztoru kamedułów w Wigrach. W 1772 roku na wyspie osiadł pustelnik Wincenty Morawski, były oficer wojsk polskich, należący do Franciszkańskiego Zakonu Świeckich. W 1770 roku Murawski wybudował na wyspie pierwszą drewnianą kapliczkę.
W XIX wieku Studzieniczna stała się jednym z ważniejszych ośrodków odpustowych w diecezji augustowskiej. W roku 1847 roku powstał nowy drewniany kościół pw. Matki Bożej Szkaplerznej, a w miejscu starej, wybudowanej przez Murawskiego drewnianej kaplicy na wyspie, zbudowano w 1872 roku nową murowaną kaplicę Najświętszej Marii Panny. W 1873 powstała w Studzienicznej samodzielna parafia Matki Bożej Szkaplerznej. Pod koniec XIX wieku usypano groblę łączącą wyspę ze stałym lądem.
W 1999 roku sanktuarium w Studzienicznej odwiedził papież Jan Paweł II.
