Historie chrámu Zvěstování Panny Marie je úzce svázána s existencí augustiniánského kláštera ve Šternberku. Kanonie Zvěstování Panny Marie, kterou 4. března 1371 založil tehdejší majitel šternberského panství Albert II. ze Šternberka, arcibiskup v Magdeburgu a rádce císaře Karla IV., byla vůbec první moravskou fundaci. Řád augustiniánů se do nového konventu přemístil v 80. letech 14. století. Klášterní komplex již tehdy tvořil gotický dvoulodní kostel Zvěstování Panny Marie, k němuž na jižní straně přiléhala křížová chodba a menší klášterní budovy.

Následující dvě století ani životu řádu, ani urbanistickému rozvoji kláštera příliš nepřály. V 1. polovině 15. století během husitských válek byly gotický kostel i klášter silně poškozeny. Následná desetiletí postupné obnovy nakonec zhatil požár v roce 1538, kdy celý komplex prakticky lehl popelem. Do řeholního života řádu rovněž silně zasáhl odklon k protestantismu ve druhé polovině 16. století. Stavba nového kostela Zvěstování Panny Marie byla iniciována až v roce 1775 šternberským rodákem, proboštem Aureliem Janem Augustinem. Pozdně barokní sakrální stavba s klasicistními prvky se realizovala v letech 1775–1783 podle projektu Františka Antonína Grimma. Kostel byl vysvěcen v listopadu roku 1783, pouhý rok před zrušením kláštera na základě vydaných dekretů císaře Josefa II.

Navzdory své pohnuté historii představuje chrám Zvěstování Panny Marie jednu z nejvýznamnějších staveb doznívajícího baroka na Moravě, a to jak svými kvalitami architektonickými, tak svou výzdobou vzniklou za účasti předních moravských umělců té doby – sochařů Ondřeje Schweigela, Jana Michaela Scherhaufa a Jana Václava Prchala a malíře Franze Antona Sebastiniho (Františka Antonína Šebesty), jehož rokoková výmalba interiéru je největším a zároveň posledním freskovým dílem tohoto prostějovského malíře. Hlavní oltářní obraz namaloval Antonín Lublinský, obrazy bočních oltářů Josef Winterhalter a Leopold Kupelweiser.

Zajímavou prostorou kostela je boční kaple Panny Marie Pomocnice. Určená jako místo posledního odpočinku zakladatelů kanonie Alberta II. a Petra ze Šternberka byla v souvislosti s interpretací tamní Sebastiniho nástropní freskové výzdoby místem silného kultu Panny Marie Pomocnice – ochránkyně obyvatel města před válkou a morem. Ostatně již v roce 1719 nechal na náměstí pod kostelem postavit Josef z Lichtenštejna mariánský sloup, jako připomínku záchrany města před morovou epidemií v letech 1715–1716. Hlavní oltářní obraz kaple je barokní kopií pasovské Madony s dítětem od Lucase Cranacha St.. Malba pochází ze staršího konventního kostela a je dílem malíře Jana Kryštofa Handkeho. Vzácnou památkou je tzv. Šternberská madona, kamenná socha z konce 14. století, patřící do okruhu tzv. krásných madon.