Гравюра от ХVІІІ век на Джузепе Вази

Базиликата „Сан Клементе“ е на три нива, като две от тях са под земята. На най-ниското се намира антична сграда от І век направена върху изгоряла през 64 г. по време на Нероновия пожар постройка. Второто (средното) ниво е християнска базилика от ІV век. Третото ниво се състои от трикорабна базилика, изградена през ХІІ век с ниска камбанария и атриум.

В Сан Клементе се виждат много от етапите на строителната история на Рим. В най-ниската част на базиликата са открити и отворени за публични посещение остатъци от езически митреум от 2 век с олтар на бога Митра. [1]

Първата църква на това място е била устроена в дома на римския консул от 95 г. Тит Флавий Клемент, внуков племенник на император Веспасиан, който според римската църковната традиция е свети Климент.[2]

През 6 век на мястото на древния храм е издигната величествена базилика, в която са запазени фрески с теми от живота на св. Климент. През 861 г. св. Кирил Философ намира тялото на Св. Климент в Крим. Шест години по-късно той и Методий са поканени от папата в Рим и вземат останките на св. Климент с тях. Тялото на св. Климент е тържествено препогребано в Сан Клементе. Година по-късно Кирил умира в Рим. Методий иска позволение да вземе тялото в Гърция, но папата отказва и тогава Методий измолва Кирил да бъде погребан в Сан Клементе. По време на Френската революция тялото на св. Климент е преместено и се изгубва. По-късно доминикански монаси намират парченце от него и то е поставено отново в Сан Клементе.

От тази първа базилика е останала криптата, в която се намира гробът на равноапостола св. Константин-Кирил Философ (погребан там 869 г.). Той е обкръжен от мемориални украшения, подарени от различни славянски народи. През 1929 г. там е поставена мозайка, подарък от Българската православна църква, с портрета на св. Кирил и с надписи на български и италиански език. При гроба редовно се извършват молебени и литургии, често в присъствието на държавни глави и политици от славянските страни.

През 1084 г. южната част на Рим е разграбена от норманите под предводителството на Робер Жискар. Петнадесет години след това настоятел на Сан Клементе става папа Паскалий II и отново построява наземната част на базиликата. Нейното главно украшение е забележително съхранена мозайка от 13 век. В един от параклисите до олтара се намира картина, изобразяваща папа Адриан II, който посреща Кирил и Методий в базиликата Санта Мария Маджоре и освещава славянската азбука и написаните на нея книги. При изграждането на новата сграда средното ниво е засипано, а най-горната част на базиликата от ІV в. е разрушена при заравняването, в резултат на което най-горния ред стенописи са запазени на ниво до пояса на фигурите. Понастоящем изградения през ХІІ век храм включва комплекс от вътрешен двор ограден с колонада, с малък фонтан, от който се преминава в трикорабна базилика дълга 45 м и широка 25 м. В края на стената на вътрешния двор до базиликата е изградена ниска камбанария.

През 1719 г. Карло Стефано Фонтана завършва новата фасада в стил барок.