Em 25 de março de 1960, Dom José Newton Almeida Baptista aprovou a criação do Santuário da Adoração Perpétua, com sede na Paróquia do Santíssimo Sacramento, cuja capela matriz, na quadra 402 sul, foi inaugurada nessa mesma data, tendo como primeiro Pároco o Padre Roque Colombo.

Em 08 de maio de 1967, iniciou-se a construção da nova capela do Santíssimo Sacramento, na quadra 606 sul, da L2 sul, inaugurada em 29 de setembro de 1967.

Em 08 de outubro de 1972, após a missa solene celebrada pelo Bispo Dom José Newton Almeida Baptista e pelo Pároco Padre Raymundo Damasceno de Assis, foi lançada a pedra fundamental da construção da atual igreja do Santíssimo Sacramento, inaugurada no dia 05 de dezembro de 1982.

Por vários anos, foram inúmeras tentativas para a instituição da Adoração Perpétua. Em março de 1994, iniciou-se em uma pequena sala (capela) do Santuário Dom Bosco, a Adoração Eucarística Permanente, ficando até o ano de 1999.

Quando do encerramento do Ano Jubilar, em 5 de janeiro de 2001, foi decretado, por Dom José Freire Falcão, em missa solene na Catedral, que a capela do Santuário Dom Bosco sediaria, provisoriamente a Adoração Perpétua em Brasília que funcionou 24 horas até janeiro de 2003, quando houve a interrupção da adoração noturna.

Motivado pelo Ano da Eucaristia, instituído pelo Papa João Paulo II no ano de 2004, e também pelos fortes apelos da comunidade eclesial, em 2005, Dom João Braz de Aviz, Arcebispo de Brasília, restabeleceu a Adoração Perpétua, no dia 23 de outubro, na Paróquia do Santíssimo Sacramento, encerrando o Ano da Eucaristia. Nessa data, às 10h, o referido Arcebispo de Brasília celebrou a missa de abertura, com a participação de membros de toda a Igreja Arquidiocesana, com a acolhida entusiasmada do pároco padre Adriano Scarparo e dos fiéis da Paróquia do Santíssimo Sacramento.

Em 15 de julho de 2006, na solenidade de Corpus Christi e na presença dos fiéis da Paróquia Santíssimo Sacramento e adoradores, o Arcebispo Dom João Braz de Aviz assinou o decreto, protocolo nº. 11/2006, elegendo a Igreja Paróquia do Santíssimo Sacramento como SANTUÁRIO ARQUIDIOCESANO DA ADORAÇÃO PERPÉTUA A JESUS CRISTO NO SANTÍSSIMO SACRAMENTO DA EUCARISTIA. Na ocasião, foi conferida ao padre Adriano Scarparo, pároco da paróquia, a autoridade de reitor do Santuário.

São cerca de 360 grupos adoradores eucarísticos escalados para permanecerem, por duas horas, em adoração, representando as pastorais, movimentos, associações, organismos, grupos e serviços eclesiais, além de sacerdotes e religiosos.

O Santuário é chamado a ser um centro de renovação espiritual, de conversão, de oração e de busca da construção da santidade dos fiéis da Arquidiocese de Brasília. Para isso, foi construída, ao lado do Santuário, uma capela para acolher os adoradores.