A igreja é um bom edifício neoclássico cujo interior se assemelha ao do panteão.Foi erguido por vontade do papa Pious vii depois de voltar do exílio (1816-25).O projeto era de Giuseppe Valadier.

Em 1452, neste local, foi fundada um mosteiro de freiras de Camaldolesi de Santa Catarina (uma das seis ordens femininas pré-Napoleão em Cesena).A igreja, restaurada em 1470, foi posteriormente reconstruída primeiro em 1630 e depois em 1740 em um projeto de G. F. Zondini.

Em 1807, o papa piedoso vii chiaramonti, antes de ser exilado por Napoleão, comprou para sua família o grande palazzo Carli, a poucos metros da igreja.Em 1814, no caminho de volta do exílio, o papa descansou em sua cidade de nascimento por 17 dias e, como um sinal de ação de graças, queria que uma nova igreja fosse erguida no lugar do antigo.A tarefa foi dada ao arquiteto do papa, Giuseppe Valadier, e os trabalhos começaram em 1816. Mas desde o início eles foram prejudicados por problemas financeiros e um novo projeto mais barato de Benedetto Barbieri.No final, a vontade constante da família Chiaramonti levou o projeto original de Valadier a ser aplicado, e a igreja terminar (1825).Somente em 1894 a torre sineira foi construída.

A estrutura arquitetônica é única em Cesena, apresentando um pórtico, com colums dóricos, recuados da rua.Na entrada, o brasão do papa piedoso vii.A cúpula é feita por cobre.

O interior é tipicamente neoclássico, com um teto que lembra com precisão o panteão de Roma.O plano é circular, com duas capelas nas laterais e colunas dóricas ligadas duas a duas.Na presbitério, uma pintura I Santi Cristina, Pio v E Demetrio, do estúdio de Camuccini;A capela esquerda apresenta uma Madonna di Costantinopoli, I ss.Francesco Saverio, Ignazio di Loyola e Un Angelo pelo Cesenate Giovan Battista Razzani (1642);Na capela direita, S. Antonio da Padova por um pintor incerto.Na sacristia, um tabernáculo notável da madeira, projetado pelo próprio Valaderier.