Việc xây dựng của nó, bắt đầu vào năm 1508, được hoàn thành chỉ một thế kỷ sau đó. Kiến trúc của nó tương phản với kiến trúc của trung tâm lịch sử Todi, nơi mang đậm nét thời trung cổ. Dự án kiến trúc đã được quy cho Donato Bramante, mặc dù có một số hạn chế, trong khi đó chắc chắn là sự can thiệp của một số kiến trúc sư nổi tiếng nhất thời bấy giờ: Cola di Matteuccio da Caprarola, Ambrogio da Milano, Antonio da Sangallo the Younger, Jacopo Barozzi được gọi là "Il Vignola" và Baldassarre Peruzzi. Ngôi đền, với mặt bằng trung tâm và hình chữ thập Hy Lạp, có ba đỉnh hình đa giác và một hình bán nguyệt; bên trong mười hai bức tượng thạch cao, mô tả mười hai sứ đồ, nằm trong nhiều hốc, trong khi phía trên bàn thờ cao là hình ảnh cổ kính của Đức Mẹ với Hài nhi và cuộc hôn nhân của Thánh Catherine of Alexandria. Hình ảnh, được cho là có phép màu, ban đầu được tìm thấy trong các bức tường của một nhà nguyện nhỏ đã bị đổ nát qua nhiều thế kỷ. Một người thợ xây thấy nó phủ đầy bụi và mạng nhện, sau khi lau mồ hôi trên trán bằng chính chiếc khăn tay mà anh ta đã dùng để lau bức bích họa, anh ta đã khỏi bệnh nghiêm trọng về mắt một cách thần kỳ. Để tưởng nhớ sự kiện này, một bữa tiệc hàng năm được tổ chức vào ngày 8 tháng 9 và kết thúc bằng màn bắn pháo hoa đẹp mắt và gợi cảm.
