Intitolata al SS. Sacramento e Rosario, la chiesa venne edificata nella seconda parte del XVIII secolo dalle omonime confraternite, anche grazie ad un consistente lascito di un devoto cittadino che si era prefissato di ampliare l'antico luogo sacro dedicato alla santa patrona di Grottazzolina, Petronilla. Il nuovo progetto venne affidato ad Pietro Augustoni, lombardo di nascita ma ormai cittadino fermano.
Chiesa dalla pianta rettangolare absidata, presenta una tradizionale facciata a cortina di mattoni, con due coppie di lesene su due ordini che si sovrappongono, coronati da un timpano di forma triangolare,; il campanile termina con un copulino costolonato ed affianca l'abside sul lato destro.
All'interno, decorato da Luigi Fontana nel tardo Ottocento, spiccano gli affreschi nella zona absidale con figure dell' "Ultima Cena con Comunione degli Apostoli", mentre nell'altare maggiore vi è una pala, sempre del Fontana, raffigurante San Domenico che riceve il Rosario dalla Madonna. Ai lati di questa opera sorgono le rappresentazioni della "Consegna delle delle chiavi a San Pietro", e della "Lavanda dei piedi", mentre negli altari laterali vi sono altre opere del Ricci, artista di Fermo, e del Liozzi, pittore di Penna San Giovanni.
Dietro l'altare maggiore campeggia una nicchia che conserva una Madonna lignea con il Bambino, di datazione Seicentesca, mentre sulla controfacciata è stata posizionata una cantoria con un organo, realizzato dal Callido.