Milán alberga la iglesia y convento de Santa Maria delle Grazie, afiliado a la Orden de Predicadores. La Última Cena, un mural de Leonardo da Vinci, adorna las paredes del comedor del convento.

En 1463, el duque Francesco Sforza de Milán encargó la construcción de un monasterio y una iglesia dominicos en el emplazamiento de una antigua capilla de Santa María de las Gracias.

El convento fue diseñado por el arquitecto Guiniforte Solari y construido entre 1469 y 1482. Posteriormente, Ludovico Sforza encargó a Donatto Bramante reformas en el claustro y el ábside de la iglesia, que se terminaron en 1490. Beatrice d'Este, esposa de Ludovico, fue enterrada allí en 1497, convirtiendo la iglesia en el cementerio oficial de la familia Sforza.

No hay pruebas de que Bramante diseñara el tiburio (una cúpula de base poligonal con tejado piramidal, utilizada en la Lombardía renacentista), pero su nombre aparece una vez en los registros de la iglesia, al recibir un envío de mármol en 1494. De hecho, los estudiosos modernos están de acuerdo en que Giovanni Antonio Amadeo es el autor de la pieza. En cualquier caso, la arquitectura gótica de la nave se mantuvo parcialmente en esta cúpula, aunque con influencias románicas y clásicas y a una escala más masiva.

Las impresionantes pinturas murales de Gaudenzio Ferrari que representan la Pasión de Cristo en la primera sección de estilo gótico de la capilla derecha de la iglesia son un espectáculo para la vista. La Coronación de las Espinas, un cuadro de Tiziano que ahora se encuentra en el Louvre, estuvo colgado en la misma capilla. Bramantino pintó el cuadro que cuelga sobre la entrada de la sacristía; Bernardino Zenale y Bernardino Butinone contribuyeron a la nave de la iglesia y a otras capillas.

El duque de Milán, Ludovico Sforza, encargó a Leonardo da Vinci un fresco de la Última Cena para el refectorio del convento en 1494. El artista no sólo planificó cuidadosamente su trabajo, sino que también desarrolló un novedoso método pictórico distinto del más común buon fresco. La obra, considerada por muchos como una de las mayores obras de arte jamás creadas, sufrió graves daños debido a estos y otros acontecimientos históricos. La iglesia y el convento fueron bombardeados por los aliados la noche del 15 de agosto de 1943. El refectorio quedó destruido, pero afortunadamente se salvó la pared con la Última Cena de Leonardo.

En 1980, la Unesco inscribió el complejo en su lista de Patrimonio de la Humanidad.

Desde el 22 de junio de 1993, la iglesia del convento está reconocida como basílica menor.