La basilica, una delle cinque patriarcali ed eccezionale testimonianza della fusione di due chiese, nasce attorno al 330, quando Costantino eresse il primo edificio di culto per dare sepoltura alle spoglie di martiri cristiani. Nel sec. VI papa Pelagio II costruì, parallela a quella costantiniana (oggi nascosta sotto il vicino cimitero del Verano), una chiesa, alla quale Onorio III attaccò nel XIII un altro edificio sovrapponendolo a quello pelagiano. A seguito del bombardamento del 19 luglio 1943, è stata riportata alle originarie forme duecentesche, epoca cui appartengono il portico*, che sorregge una trabeazione ornata da un fregio e da mosaici frammentari e che ospita reperti antichi (il monumento ad Alcide De Gasperi è di Giacomo Manzù), e il campanile romanico. Nell'interno è subito percepibile l'aspetto non omogeneo del complesso, con le due basiliche contigue ma non coassiali: la basilica onoriana è a tre navate divise da 22 colonne, di dimensioni e marmi diversi, provenienti, al pari di alcune basi e di parte della trabeazione, da un edificio antico («basilica maior»?); i capitelli ionici sono di fattura medievale; il soffitto è a capriate lignee. La tomba del cardinale Fieschi in controfacciata, gli amboni e il candelabro pasquale lungo la navata centrale sono opera dei Cosmati (sec. XIII). Il presbiterio corrisponde alla basilica pelagiana, in parte interrata da Onorio III: la trabeazione* risale al sec. IV, il mosaico sull'arco trionfale al VI, il ciborio* è la più antica (1148) opera firmata da marmorari romani, la cattedra episcopale data al 1254. L'annesso chiostro romanico è della fine del sec. XIII.