Al norte de la villa, a tres kilómetros se levanta el santuario de la Virgen de Zorita. Se ignora cuándo tuvo lugar la despoblación de Zorita. Sólo queda memoria del hecho de su anexión Melgar durante los siglos XV y XVI, tras haber pertenecido al señorío de Diego de Sandoval. Hoy sólo resta el santuario del siglo XII, de corte románico, con un valioso ábside semicircular de tres ventanales. De planta irregular, con dos naves, cada una presenta su propio retablo. La central se presenta con un altar barroco del siglo XVIII, donde está enmarcada la imagen de la virgen que da nombre a la ermita. En el interior encontramos una arco de herradura de estilo prerrománico visigodo, posiblemente del siglo X. Exteriormente presenta un pórtico realizado en 1950 por Emigdio Terradillos, con motivos que recuerdan los ornamentos del claustro de Santo Domingo de Silos y la iglesia románica de San Martín de Frómista. En la parte posterior, donde se levantaba l antigua casa parroquial se levanta un salón para el que se utilizaron las piedras del antiguo poblado de San Carlos de Abánades, ya desaparecido, y del cual toma nombre el acueducto que sobre el río Valdavia forma el Canal de Castilla.

Como pequeña reseña histórica diremos que en el Fuero de Melgar, que aún subsistía en el siglo XIV se recoge como behetría (benefactoría), es decir, se encontraba bajo la protección de un señor para su defensa. A finales del siglo XIV se menciona en el Libro Becerro del Convento de Premonstratenses de San Miguel, de Villamayor de Treviño, la granja de Zorita, con su iglesia de Santa Leocadia, tierras, viñas, prados, sernas, con tres molinos a la ribera del Pisuerga, llamados el de Sorriba, el del Rencón y el de junto al sitio de Santa María..

En 1474 hizo el convento concordia con los avendaños (arrendadores), en virtud de la cual le dieron un juro de diez mil maravedíes, en trueque por lo de Zorita.

Abandonada Zorita hacia le siglo XV la mayor parte de sus pobladores se desplaza a Melgar, aunque conservaron su devoción ala Virgen, afín de hallar mayor comodidad, industria y comercio.

Fechas relevantes para la ermita de Zorita son:

25 de Abril, día de la rogativa de San Marcos. Este día el Ayuntamiento ofrece el tradicional almuerzo compuesto por huevos duros y rosquillos
18 de Mayo, día del Voto de Villa. Data de 1883. En esta fecha las localidades de Melgar de Fernamental, San Llorente de la Vega, Santa María Ananúñez, Tagarrosa y Valtierra de Río Pisuerga renuevan el voto año tras año.
8 de Septiembre, romería de la Cofradía de Zorita. Se viene celebrando desde 1646