Durante siglos, este edificio fue considerado la más antigua iglesia cristiana de Roma: habría sido construida sobre la domus del senador Pudente, que se encuentra a mil metros bajo la basílica, quien con sus diez hijas habría sido convertido por el apóstol San Pedro.
A fines del siglo IV el edificio había sido transformado en una iglesia provista de un pórtico.
Originariamente con tres naves, con planta basilical típica, fue reestructurada con una sola en 1588 por el arquitecto Francesco Capriani da Volterra, por encargo del cardenal Enrico Caetani.
Al fondo se ven representaciones de edificios que podrían ser las iglesias construidas por Constantino en Jerusalén.
Un motivo para esta interpretación es la presencia de la cruz cubierta con piedras, que según la tradición el papa habría mandado a su casa.