Sorge su un’altura a cui si accede percorrendo una via a gradoni.

Numerose iscrizioni latine ritrovate nella collina di S.Antimo avvalorano l’idea che la chiesa sia stata edificata sui resti di un tempio romano a pianta circolare e che, da questa costruzione, siano stati recuperati parte del materiale marmoreo delle colonne delle navate, della “schola cantorum” e dell’ambone.

La chiesa, già citata in documenti del X secolo, fu eretta con pianta a croce latina nel tardo medioevo.

Tra il XII e XIII secolo divenne parrocchia e furono introdotte tre navate precedute da un portico a 4 colonne. I lavori di  rifacimento furono affidati a maestranze romane che  aggiunsero  caratteristici  elementi  di architettura romanica come il coronamento a denti di sega, le finestre a strombo, i mosaici cosmateschi. Nell’abside si conservano affrsechi attribuiti alla cerchia di Antoniazzo Romano: “L’incoronazione della Vergine” e la Madonna col Bambino tra due Angeli e S. Pietro, S. Paolo, S. Andrea e S. Antimo (XV secolo). Poco rimane delle pitture ad affresco più antiche in cui è stata riconosciuta la figura di S. Antimo e vicende del suo martirio.

Nel periodo rinascimentale i lavori di ampliamento ne determinarono una planimetria a forma di croce greca, però i restauri che seguirono i gravi danneggiamenti causati dal terremoto del 1918 riportarono la basilica all’originaria struttura.