El templo actual fue construido a partir de 1751, aunque la orden de los dominicos habia llegado a la ciudad en el siglo XVII. La obra, bajo el proyecto del arquitecto Masella, fue posible gracias al aporte de Juan de Lezica, fundador de la villa de Lujan, actual ciudad de Lujan.

Consagrada en 1783, la iglesia fue declarada basilica en 1909. A excepcion de su torre derecha, reconstruida en 1856, y algunos detalles de la fachada, el templo mantiene su aspecto original. Su interior de tres naves alberga retablos de los siglos XVIII y XIX y confesionarios hechos en marmol, destacandose las banderas tomadas a las tropas britanicas en 1807. En el atrio se halla el mausoleo que guarda los restos del procer Manuel Belgrano desde 1903.

En la segunda invasion inglesa, la iglesia y el convento fueron escenario de combates. Las balas que estaban incrustadas en la torre fueron reemplazadas por tacos de madera. Luego, bajo la presidencia de Rivadavia, los dominicos fueron desterrados, instalandose en el antiguo convento un museo de historia natural y un observatorio astronomico