순례자들의 발길이 그치지 않는 로마 7대 성당 중의 하나인 이 성당은, 일설에 의하면 320년 콘스탄티누스 대제의 어머니 헬레나가 성지 예루살렘에서 옮겨온 그리스도의 유물들을 보존하기 위해 지었다고 한다.

세월이 흐르는 동안 성당은 여러 번 개축을 보는데, 가장 중요한 개축공사는 1144년 교황 루치오 2세 때에 한 것으로, 이때는 로마네스크 양식이었다고 하며, 현재의 종각을 성당에 덧붙인 것도 이 때문이라 한다. 오늘날과 같은 바로크 양식의 모습을 띠게 된 것은 1743년 교황 베네딕또 14세 때로, 건축가 그레고리니와 빠싸라콰에 의해서 이다.

내부의 중앙 제단에는 오스티아에서 발견된 석상이 하나 모셔 있는데, 이는 떨어져 나간 손과 머리를 붙여 헬레나로 변형시킨 것이다. 오른쪽 통랑에 위치한 계단은 이 성당의 가장 오래된 부분으로 인도하는데, 이곳이 바로 헬레나의 소성당으로, 이곳은 성지의 갈보리 언덕에서 가져온 흙위에 세워졌다 한다.

또한 제단 왼쪽의 계단을 따라 들어가면, 유물들을 모신 소성당(Capella della Reliquie)이 나오는데, 입구에는 그리스도의 십자가 오른쪽에 달렸던 우편강도 디즈마의 십자가 횡목이 벽속에  보관되어 있고, 더 올라가 제단 뒤쪽에는 그리스도가 달렸던 십자가의 파편과 못, 그리고 가시관의 두 가시와 십자가위의 팻말의 일부, 예수 그리스도의 늑골에  넣어 보았던 성 도마의 손가락 뼈(요20:24-29)와, 그리스도가 탄생한 마굿간의 파편, 그리스도가 묶여 채찍질을 당했던 돌기둥의 파편과, 그리스도의 무덤의 돌조각이 보관 되어있다.

이 중 십자가 위의 팻말은 히브리어, 그리스어, 라틴어의 각 나라 말로 적혀 있는데, 참고로 라틴어를 소개하면 Jesus Nazarenus Rex Judeurum으로, 이는 유대의 왕 나사렛 예수라는 뜻이다. 보통 머리 글자만 따서 I.N.R.I 로 약해서 부른다.