La struttura di questo edificio sacro è rimasta sostanzialmente intatta nel tempo. La data di fondazione risale sicuramente alla prima metà del sec. XII. La costruzione è tipica delle chiese benedettine contemporanee e segue il modello di altre chiese rurali esistenti nel territorio. E orientata in maniera liturgica, per cui l’abside, attualmente nascosta da una casupola, è disposta verso oriente. Il manufatto è formato da due cubi addossati con cupole sferiche in asse. La copertura, a forma piramidale, è a chianche; così pure nelle chiese di S. Lucia e S. Egidio vecchio. Il frontale è molto semplice: il portale romanico è fornito di archivolto su cui è una luce (occhio); altre due luci sono anche sul fianco nord. Al lato sud, una torre mozzata, adibita a sacrestia. Nulla è rimasto dell’antica abbazia.

Infatti, la chiesa, dedicata a S. Valentino, antico patrono di Bitonto, apparteneva ai Benedettini di Cava e vi fu un priorato fino all’avvento degli Angioini. In seguito, passò ai Templari, che la tennero fino al sec. XVI, quando divenne proprietà del Capitolo. Assunse il nome di S. Maria delle Grazie, in quanto in essa si venerava l’immagine della Vergine del Miglio, quando veniva trasportata in città