Nel 1004 ha inizio la costruzione del primo monastero che doveva essere un modesto edificio atto solo ad accogliere i monaci
e i pellegrini; e a breve tempo, per opera dell'abate Bartolomeo, viene eretta la chiesa. Il monastero nel tempo è stato
totalmente sostituito da altri edifici; la Chiesa di Santa Maria consacrata nel 1025 da Giovanni XIX, dopo aver subito
numerose e sostanziali modifiche nel 1754 e dopo esser stata restaurata nel 1902 e nel 1930, ha ritrovato, in quest'ultimo
secolo, quasi completamente, nell'aspetto esterno la sua forma primitiva. La chiesa, come il monastero, viene certamente
costruita utilizzando in gran parte materiale trovato sul posto, ricavato da quanto rimaneva delle antiche costruzioni romane.
L'edificio è addossato all'antica crypta ferrata su una delle cui celle viene eretto il campanile. Di linea romanica a tre navate
coperte a tetto, di cui la centrale sovrastante, divise da otto colonne di marmo di provenienza romana, l'edificio è preceduto
dall'atrio e dal nartece che introduce alla chiesa attraverso una porta ancora esistente in loco, detta speciosa per i ricchi stipiti
di marmo scolpiti. All'interno mosaici e affreschi di tradizione bizantina. Sul finire del secolo XII, al ritorno dei monaci, dopo i
trent'anni passati a Subiaco, risale la ricostruzione del campanile - che era stato demolito dopo esser stato gravemente
danneggiato da un fulmine - ed è lo stesso che ancora oggi vediamo. A questo periodo e al secolo successivo risalgono grandi
opere di abbellimento; il grande rosone nella facciata e le finestre bifore nei fianchi delle navata centrale e, all'interno, l'altare, il
ciborio, l'ambone, la schola cantorum, di cui purtroppo non resta traccia, e il pavimento cosmatesco di cui è rimasta solo una
parte al centro della chiesa.E' sul finire del secolo XV che il complesso cambia totalmente il suo aspetto, quando viene circondato dalle poderose fortificazioni, volute dal cardinale commendatario Giuliano Della Rovere il quale chiama per la loro realizzazione l'architetto Baccio Pontelli, che ha già eseguito per lo stesso Cardinale il forte di Ostia. Sono queste costituite da un grosso muro che delimita su tre lati l'area quadrangolare contenente il monastero, avendo un torrione a ognuno dei quattro angoli e, sul lato nord-est, un'altra rocca quadrata al quale è appoggiato un altro torrione semicircolare. E' questo a difesa del portone originario, con ponte levatoio, che tuttora esiste ma non più in uso. Muri e torrioni, con camminamenti di ronda, sono coronati da mensole e architetti sovrastati dal parapetto merlato; intorno il fosso oggi in parte colmato. Dallo stesso cardinale Della Rovere, in un periodo successivo, vengono apportate notevoli modifiche agli edifici del monastero e per ricavare nuovi alloggi per i monaci vengono sopraelevate le navate laterali della chiesa, mentre il lato sud del palazzo abbaziale che fronteggia il fianco della chiesa viene arricchito dal bel porticato di Giuliano da Sangallo, che conclude il cortile. Con i successori nella commenda, i cardinali della famiglia Colonna, vengono demolite le vecchie abitazioni dei monaci ed è completata l'ala sinistra del palazzo. Le opere successive sono compiute all'interno della chiesa fra il 1577 e il 1582, per volere del cardinale Alessandro Farnese: le vecchie capriate e gli affreschi della navata centrale vengono coperte dal soffitto in legno a lacunari - che è ancora presente - mentre l'antica abside viene sostituita dal coro. Più tardi, nel 1665, con il cardinale Francesco Barberini le modifiche riguardano il presbiterio che viene delimitato da una balaustra di marmo, e l'altare arricchito di marmi e sculture e di un massiccio tabernacolo in bronzo. Nuove importanti trasformazioni, prima al monastero e poi alla chiesa, si attuano nel secolo successivo. Viene prima costruito il nuovo monastero a sud della chiesa con il secondo chiostro e, a completamento, un'ala per la biblioteca e il refettorio; l'interno della chiesa subisce poi, con il cardinale Guadagni, ulteriori occultamenti dell'antica struttura con rivestimenti di stucchi barocchi. E verso il finire del secolo viene costruita la nuova sacrestia, mentre all'esterno viene aperta la nuova porta d'ingresso al castello. Nel 1800 il cardinale Mario Mattei interviene con nuovi lavori all'esterno della chiesa, sovrapponendo una nuova facciata e un avancorpo. Tali sovrastrutture, nel nostro secolo, sono state in gran parte rimosse: all'interno, riportando alla luce i mosaici dell'arco trionfale, gli affreschi della parte superiore della navata centrale e parte del pavimento; sapienti restauri hanno ridato all'esterno le forme originali ritrovate con la grandiosa opera di ricostruzione dell'atrio e del nartece dell'antica facciata.
