Su terreno, al igual que el de la Plaza Grigera y el de la Municipalidad, fue donado por Victorio Grigera en 1860.

[1]​ La primera etapa de su construcción comenzó el 16 de enero de ese año, a cargo de los arquitectos Nicolás y José Canale.

La piedra fundamental del edificio fue colocada por Bartolomé Mitre.

Su inauguración se concretó el 22 de enero de 1865,[2]​ mientras que la construcción del crucero, la cúpula y el actual presbiterio se inició en 1898, bajo la supervisión de los arquitectos Juan Ochoa y Domingo Selva, concluyéndose el 24 de enero de 1900.

[3]​ Con motivo de su centenario, en 1965, fue declarada Basílica Menor por el papa Pablo VI.