Se trata de un pequeño templo dedicado a la patrona de la localidad, levantado sobre una pequeña loma, en el extremo septentrional de Luesia, ya en sus afueras. No ha perdurado ninguna referencia documental medieval de este edificio, por lo que no se tienen los medios para ofrecer una fecha concreta de su fábrica. Pero, gracias a sus formas arquitectónicas, se debe incluir su origen dentro del estilo románico, aunque gran parte de su planta fue modificada en época gótica, cuando fue ampliada añadiéndosele los cuatro tramos de la nave. Dos siglos más tarde, en el xvi, fue completada con la sacristía, situada en el lado sur de la cabecera, un atrio a los pies, y una torre de dos alturas en el ángulo suroeste de la planta. En uno de los sillares de la jamba septentrional del gran arco que forma la entrada del atrio se conserva una inscripción con las fechas 1544 y 1547, refiriéndose con toda probabilidad a su momento de construcción. En definitiva, del edificio inicialmente románico tan sólo se conservan el ábside y el presbiterio. La inestabilidad del terreno, sobre todo en su lado norte, ha producido algún desajuste en su estructura que ha sido necesario subsanar mediante las últimas obras de rehabilitación, unas realizadas en 1975 y otras más recientemente. Nos encontramos ante un edificio de planta rectangular alargada, de nave única, con una cabecera rematada en ábside semicircular, con un presbiterio previo. El eje longitudinal del templo alcanza los 24 m, y la anchura 7,20 m, en los tramos de la nave. En la cabecera existe un vano de iluminación centrado en el ábside, actualmente cegado. El resto de las ventanas, de traza gótica, se distribuyen en el lado sur de los tramos segundo y tercero, y a los pies, sobre la puerta de acceso. La parte románica del edificio esta construida con piedra sillar, mientras en el resto de la fábrica se combina en diversos momentos con el sillarejo y la mampostería. En el muro exterior del lado sur se aprecia claramente el cambio de aparejo de la cabecera románica a la nave gótica. Existen en algunos sillares del interior de la cabecera algunas marcas de cantero con forma de N tumbada y flecha, aunque no son muy abundantes. Los distintos espacios de la ermita se cubren utilizando diversos sistemas que, para el caso del ábside es bóveda de cuarto de esfera, para el presbiterio, bóveda de cañón, y para la nave, techumbre de madera a doble vertiente sobre arcos diafragma apuntados. La sacristía utiliza una bóveda de crucería. La cabecera románica es más estrecha que la nave, contabilizándose una anchura de 6,55 m, por una longitud de 8 m aproximadamente, incluyendo ábside y presbiterio. Sus hiladas inferiores rondan los 22 y 29 cm, aunque se hacen progresivamente más estrechas conforme se elevan en altura. Esta parte, tal como se ha señalado, es la única que corresponde a la primitiva iglesia románica, pero también ha sufrido intervenciones, ya que ni la articulación ábsidepresbiterio ni el sistema de abovedamiento responden a parámetros habituales en el románico. En su parte central abre un vano con derrame interior, que hasta hace pocos años estaba aprovechado como hornacina enrejada, mostrando una imagen de la Virgen de los Pastores que actualmente se encuentra en el museo de arte sacro habilitado en la iglesia de San Esteban. Actualmente permanece cegado, a pesar de encontrarse vacío y semioculto tras el retablo mayor. Al exterior, el cilindro absidal está coronado por un alero soportado por modillones lisos retocados que recorren todo el perímetro de la ermita. La ventana axial presenta al exterior formas poco frecuentes en los vanos románicos. La nave, fruto de la intervención gótica, está articulada en cuatro tramos, separados por arcos diafragma apuntados, que nacen prácticamente del suelo y sustentan la techumbre de madera a doble vertiente que cubre la nave. El primer tramo de la nave debió de albergar un coro alto, del que quedan como vestigios las huellas en la solera de los apoyos que lo sustentaban, y en alguno de los muros, los mechinales que albergaban sus vigas. Todavía lo debió de contemplar Abbad a mitad del siglo pasado, ya que alude a “un coro sobre entramado de madera”. La portada del muro hastial abre en arco de medio punto tardogótico, con grandes dovelas adornadas en su extremo exterior por un guardapolvo con decoración vegetal. Sobre ella todavía se encuentra la hornacina que albergaba la talla románica de la Virgen con el Niño que actualmente se puede contemplar en el museo de arte sacro de San Esteban. La ermita de la Virgen del Puyal es el resultado de diferentes momentos constructivos, albergando en su alzado y planta variados estilos. El tramo del presbiterio y el ábside habrían sido edificados originalmente a finales del siglo XII o inicios del siglo XIII, y presentan formas románicas aunque con las remodelaciones señaladas. La nave es el resultado de la reforma realizada bajo esquemas góticos. Finalmente, la tercera fase constructiva se llevó a cabo en el siglo XVI, incluyendo el pórtico de los pies, la torre y la sacristía.