Sono opera del Peruzzi la facciata della chiesa nella parte essenziale e la navata principale fino alla quarta cappella. Nel 1581 gli subentrò Ottavio Mascherino, che intervenne per rendere più solide alcune fondazioni e, per quanto riguarda la facciata, curò direttamente il timpano, apportando delle semplificazioni rispetto al disegno iniziale del Peruzzi.

Per quanto riguarda l’interno, la parte centrale è opera del Peruzzi, poichè gli architetti che presero parte ai lavori in quegli stessi anni erano solo dei capimastri.

Nel 1587, anno di inaugurazione della chiesa, la costruzione era giunta ai due piastroni della cupola: lì si fermarono i lavori, che furono portati a termine fra il 1635 e il 1637 sotto la direzione dell’architetto Francesco Peperello (o Peparelli) con la costruzione della navata trasversale, della sagrestia, del capitolo e del coro. La cupola, invece, fu chiusa all’altezza delle otto finestre con un tetto a travi di forma ottagonale.

L’ attuale altar maggiore risale al 1674 e fu realizzato su disegno del Fontana.

Altri lavori importanti furono eseguiti nel 1895, quando tutti i pilastri furono rivestiti di marmo giallo e furono decorate la volta e la cupola.