Gebouwd door Sigismondo Pandolfo Malatesta, de heerser van Rimini van 1432 tot 1468, staat de tempel op een locatie bezet door de kerk van Santa Maria in Trivio, en vanaf de 13e eeuw door de San Francesco -kerk.Dit was versierd met schilderijen die nu verloren zijn gegaan, afgezien van een kruisiging van Giotto, het enige werk van deze kunstenaar in Rimini, daterend uit de vroege jaren 1300.In de buurt van de kerk was een klooster en een kerkhof waarin verschillende leden van de familie Malatesta werden begraven.

Met de tempel, nooit voltooid in zijn leven, slaagde Sigismondo erin zijn ambitie om zijn familieverhoudingen op één plaats te herenigen.

Werk aan de tempel begon in 1447 met de opening van twee grafkapels voor Sigismondo en zijn derde vrouw, Isotta Degli Atti.Sigismondo besloot toen om de kerk in zijn geheel opnieuw op te bouwen, het project toevertrouwd aan Leone Battisti Alberti, die werd geïnspireerd door Romeinse tradities, zoals te zien in de gevel en op de zijwanden, die zich herinneren aan de Augustus Arch en de Tiberius Bridge.De elegantie van de buitenkant werd geëvenaard door rijke interieurdecoraties.Matteo Dei Pasti en Agostino di Duccio werkten met een bijna picturale gevoeligheid op de marmeren facings van de zes zijkapellen.

De decoraties kunnen op veel manieren worden geïnterpreteerd, van de viering van de liefde van Sigismondo en Isotta tot filosofische thema's, maar boven alles is de persoonlijkheid van Sigismondo, gezien geknield voor St Sigismund in een fresco door PieroDella Francesca, en ook dominant in de afbeelding van Rimini in de kapel van de planeten, waaronder het teken van kanker, het eigen sterrenbeeld van Sigismondo.