Die mittelalterliche Anlage wurde 1634 durch den Einsturz des Glockenturms beschädigt, bei dem das Presbyterium und die Sakristei zerstört wurden. Der Wiederaufbau dauerte bis 1730, und der Architekt Sante Benato, ein Schüler von Girolamo Frigimelica, der zahlreichen Kritikern zufolge direkt in die Ausarbeitung des Projekts eingriff, war für die Baustelle verantwortlich.
Die imposante Fassade zeichnet sich durch einen monumentalen Giebel aus, der von Halbsäulen und riesigen Pilastern getragen wird und unter dem sich das große Tympanonportal öffnet. In den Schreinen stehen Statuen der Heiligen Petrus und Paulus aus dem 18. Jahrhundert.
Im Inneren wird das breite, einschiffige Gebäude harmonisch von großen korinthischen Säulen und zwölf Türen eingerahmt, die an das in der Apokalypse beschriebene himmlische Jerusalem erinnern. Der obere Teil der Wände ist mit ebenso vielen Tafeln von Giacomo Ceruti, bekannt als „il Pitocchetto”, verziert, auf denen die vier Beschützer Paduas, die vier Kirchenlehrer und drei der vier Evangelisten dargestellt sind: Der heilige Lukas ist ein großartiges Werk von Giovan Battista Tiepolo. Entlang des Kirchenschiffs befinden sich wertvolle Werke von Domenico Campagnola und Alessandro Varotari, bekannt als „il Padovanino”; der Altar auf der linken Seite birgt ein polychromes Holzkruzifix von Giovanni Bonazza.
In der Kirche befindet sich die Grabstätte der Familie Minello de Bardi, die von den berühmten Bildhauern Antonio und Giovanni Bonazza geschaffen wurde. Auch Petrarcas Schüler und Freund Lombardo della Seta und Giovannantonio Volpi, ein Verleger und prominenter Vertreter der Paduaner Kulturszene des achtzehnten Jahrhunderts, sind hier begraben.