Die Kirche entstand in den Ruinen der Diokletiansthermen. Das Portal der Kirche befindet sich – dem Haupteingang der früheren Thermenanlage (6) genau gegenüberliegend – an der einstigen Innenseite des Caldariums (1), von dem heute nur noch Ruinen zu erkennen sind, die am Portal jedoch eine einzigartige Schauseite ergeben und deutlich die Umnutzung erkennen lassen. Durch das Portal gelangt man ins Innere der Kirche, das mit einer Vorhalle beginnt, die sich im ehemaligen Tepidarium (2) der Thermen eingliedert und dann in den Kirchenbau übergeht, der einem Großteil des Frigidariums (3) entspricht.
Die Kirche nimmt sich gegenüber der Thermenarchitektur der Antike vergleichsweise zurückhaltend aus. Die das frühere Frigidarium flankierenden Palaestrae (5) und die nordöstlich liegende Natatio (4) sind heute weitgehend überbaut. Die große Exedra (7) hingegen ist heute noch formgebend für die Piazza della Repubblica.
Pius IV. hatte den Mönchen von Santa Croce in Gerusalemme das Ruinengelände zur Nutzung überlassen. Unter der Leitung Michelangelos wurde 1563 mit den Arbeiten begonnen. Dabei musste das Fußbodenniveau um 2 m angehoben werden, wodurch die antiken Säulenbasen durch neue ersetzt werden mussten. Die monolithischen Säulen aus ägyptischem rotem Granit sowie die Kreuzgratgewölbe stammen jedoch noch von der früheren Thermenanlage.
Ab 1748 wurde die Kirche nach einem Entwurf von Carlo Murena renoviert. Dabei wurde aus dem ursprünglichen Hauptschiff das Querschiff der umgebauten Kirche, wodurch sich ein völlig veränderter Raumeindruck ergab.
Besonders bemerkenswert ist der mit wissenschaftlicher Genauigkeit in den Fußboden eingearbeitete Meridian. Diese knapp 45 Meter lange Bronzelinie diente als Gnomon und war ein Bezugspunkt für mathematische und astronomische Berechnungen. Sie ermöglichte es, die Tagundnachtgleiche im Frühjahr abzulesen und damit den Termin des Osterfestes zu bestimmen. Zugleich sollte sie die Zuverlässigkeit des Gregorianischen Kalenders veranschaulichen. Kurz nach seiner Wahl im Jahr 1700 hatte Papst Clemens XI. eine Kommission zur Überprüfung des Gregorianischen Kalenders eingesetzt. Deren nomineller Vorsitzender war Kardinal Enrico NorisOSA (1631–1704). Die faktische Leitung der päpstlichen Kalenderkommission samt den für das Anbringen der Mittagslinie erforderlichen Berechnungen übernahm der Mathematiker, Astronom und kanonische Sekretär Francesco Bianchini.[2] Diese „Linea Clementina“ wurde am 6. Oktober 1702 von Papst Clemens XI. ihrer Bestimmung übergeben.
Orgel
Die Orgel wurde im Jahre 2000 von dem Orgelbauer Barthélémy Formentelli (Valpolicella, Veneto) erbaut. Das Instrument ist ein Geschenk der Römer an Papst Johannes Paul II. anlässlich des „Grande Giubileo 2000“.[3] Das Orgelgehäuse ist aus Wildkirschholz gefertigt. Es ist 12 m hoch und 11 m breit. Das Instrument hat 77 Register (5400 Pfeifen) und ein Effektregister auf vier Manualen und Pedal. Die Spiel- und Registertrakturen sind mechanisch.[4][5]
↑Valentin Kockel, Brigitte Sölch (Hrsg.): Francesco Bianchini (1662–1729) und die europäische gelehrte Welt um 1700. Akademie-Verlag, Berlin 2005. ISBN 3-05-004133-1. S. 22.