Han initierte også byggingen av en ny katedral i Marseille og kirken Notre-Dame de la Garde. Valfartsbasilikaen Notre-Dame de la Garde i neo-bysantinsk stil på en frittliggende høyde overfor havnen var på et sted der det allerede i 1214 reist et kapell til Marias ære av en prest fra klosteret Saint-Victor. Raskt hadde det utviklet det seg en valfart dit. Under den franske revolusjon var valfartene forbudt under trussel om dødsstraff, og det gamle nådebildet ble ødelagt. I 1807 ble kulten gjenopprettet i kapellet. Den gamle skikken ble gjenopprettet da hjemvendte skip kom inn i havnen i Marseille, fyrte av et kanonskudd mens matrosene knelte på dekk og sang . Basilikaen ble innviet tre år etter biskop Mazenods død.