De Kerk van S. Rosa werd in 1850 herbouwd op de plaats van een bestaande tempel van de Clarisse nonnen, op initiatief van de toenmalige bisschop van de stad. In plaats van het huidige gebouw stond een kleine kerk en een klooster, aanvankelijk genoemd naar St.Mary, geleid door de Arme Zusters van St. Damian van Assisi (naam van de eerste vrouwelijke monastieke orde, ook wel de Damianieten genoemd, de arme Clares genoemd naar de heiligverklaring van St. Clare in de Kathedraal van Anagni). In het oude complex, waarvan we nieuws hebben uit 1235, in 1258 had paus Alexander IV (1254-1261) het lichaam van S. Rosa (dat al lag in de nabijgelegen kerk van S. Maria in Poggio, ook wel bekend als de Kerk van de Crocetta) verplaatst, en in het midden van de volgende eeuw de nieuwe toewijding aan de heilige die de patrones van Viterbo werd. De primitieve tempel, voor het eerst vernietigd in 1350, werd midden vijftiende eeuw bewonderenswaardig fresco ' s van Benozzo Gozzoli, met de voorstelling van episodes uit het leven van S. Rosa. Na het radicale werk van reconstructie en uitbreiding van de kerk, dat rond het midden van de zeventiende eeuw werd uitgevoerd, zijn meesterwerken verloren gegaan: er zijn momenteel negen exemplaren aquarel in het museum van de stad; twee van de voorbereidende tekeningen gemaakt van dezelfde Gozzoli voor de kerk van de arme Clares, zelfs als je nooit in fresco overgebracht, zijn in het British Museum van Londen en het kabinet Van Prints in Dresden. De reconstructie van het gebouw in het midden van de negentiende eeuw werd geïnspireerd door de vormen van de zestiende-eeuwse kerk van S. Maria delle Fortezze (vandaag de dag bijna vernietigd), volgens een combinatie van late Renaissance en neoklassieke stijlen die er niet in slaagden de oude spiritualiteit van de plaats te doen herleven. In 1913 voegde architect A. Foschini de nieuwe koepel, groter dan de vorige, toe aan de structuur, geheel gemaakt van peper, met een opvallende bekleding van majolica (later verborgen door loodplaten).
Volgens de legende smeekte S. Rosa hartstochtelijk om toegelaten te worden tot de Orde van de arme Clare, omdat ze als een rebel werd beschouwd. Een paar jaar na haar dood probeerde Paus Alexander IV, na haar meerdere malen in een droom te hebben gehad, haar herinnering te verheerlijken door haar lichaam te laten verplaatsen in de buurt van de plaats die haar zo dierbaar was. Deze episode verwijst naar de viering van het "transport" van de zogenaamde "machine van Sint-roos", die elk jaar in Viterbo plaatsvindt: een enorme bouw van papier-mâché in de vorm van een klokkentoren werd vervoerd naar de straten van de stad, van de kerk van S. Sisto naar het heiligdom van St.Rosa, om te bereiken waar de traditie wil dat de "porters" de trap laten lopen. De Kerk van Viterbo is ook bekend vanwege het feit dat zij naast het huis had waar S. Rosa werd geboren in 1233 en waar hij stierf in 1252, dat op verzoek van de nonnen werd geannexe
