Построенный Сигизмондо Пандольфо Малатеста, правителем Римини с 1432 по 1468 год, храм стоит на месте, занимаемом церковью Санта-Мария-ин-Тривио, а с 13-го века - церковью Сан-Франческо. Он был украшен картинами, которые сейчас утрачены, за исключением Распятия Джотто, единственной работы этого художника в Римини, датируемой началом 1300-х годов. Рядом с церковью был монастырь и кладбище, в котором были похоронены несколько членов семьи Малатеста.

С храмом, который никогда не был завершен в течение его жизни, Сигизмондо преуспел в своем стремлении воссоединить семейные реликвии в одном месте.

Работы над храмом начались в 1447 году с открытия двух часовен-гробниц для Сигизмондо и его третьей жены, Изотты дельи Атти. Затем Сигизмондо решил полностью перестроить церковь, доверив проект Леоне Баттисти Альберти, вдохновленному римскими традициями, как видно на фасаде и на боковых стенах, напоминающих арку Августа и мост Тиберия. Элегантность экстерьера сочеталась с богатой внутренней отделкой. Маттео деи Пасти и Агостино ди Дуччо работали с почти живописной чувствительностью на мраморных облицовках шести боковых часовен.

Декорации можно интерпретировать по-разному, от празднования любви Сигизмондо и Изотты до философских сюжетов, но прежде всего возникает личность Сигизмондо, увиденная на коленях перед святым Сигизмундом на фреске Пьеро. Делла Франческа, а также доминирует в изображении Римини в Часовне Планет, над которой находится знак Рака, собственный знак зодиака Сигизмондо.