All'origine della nascita di questa basilica esiste una leggenda per la quale essa venne chiamata anche Santa Maria ad nives.
Narra la leggenda che in una notte d'agosto, durante il pontificato di San Liberio (352 - 366), il pontefice e un ricco patrizio romano, Giovanni, fecero lo stesso sogno: la Madonna indicava loro la sommità dell'Esquilino coperta di neve e chiedeva che in quel luogo fosse eretta una chiesa.
Al mattino avvenne un fatto straordinario: la neve era caduta veramente e nel perimetro innevato venne costruita la basilica.
La basilica attuale non coincide esattamente con quella chiesa ma fu fondata ex novo da un altro papa, Sisto III (432 - 440).
Questa chiesa ha subito innumerevoli restauri e rifacimenti, tuttavia ha conservato le linee generali dell'origine.
In essa sono racchiusi tutti gli stili.
Il portico e la loggia della facciata sono settecentesche, di Ferdinando Fuga, ma attraverso le arcate della parte superiore emerge la parte medievale con mosaici del XIII secolo dove è narrata la leggenda di Santa Maria ad nives.
Gli edifici laterali alla facciata sono seicenteschi mentre il campanile alto 75 m. (il più alto di Roma) risale al XIV sec.
Girando intorno alla basilica è visibile il grandioso prospetto dell'abside, creazione di Carlo Rainaldi, eseguita nella seconda metà del '600, armonizzata con le cupole simmetriche ai lati più antiche di quasi un secolo che ricoprono due grandi cappelle della basilica.
Navata

La navata centrale
Le linee architettoniche generali sono ancora quelle della basilica paleocristiana mentre il soffitto a cassettoni è una splendida creazione quattrocentesca. Alle pareti 36 riquadri in mosaico rappresentanti episodi del Vecchio Testamento.
In fondo alla navata si possono ammirare i mosaici dell'Arco triofale risalenti a Sisto III, che narrano episodi della vita di Gesù. Nella conca absidale uno splendido mosaico che raffigura il Trionfo di Maria del 1295.
Abside

Davanti all'altare maggiore, la Confessione con la statua di Pio IX inginocchiato davanti al reliquiario che conserva la Reliquia del santo Presepe.
Le navate laterali e le cappelle conservano una grande quantità di opere d'arte, di monumenti e di tombe
Navata di destra
All'inizio della navata di destra il Battistero del 1600 ornato da sculture barocche.
Battistero

Nella stessa navata si apre la Cappella sistina voluta da Sisto V come sua tomba con decori di Domenico Fontana. In questa cappella è custodita la Reliquia del Santo Presepio, la culla di Gesù che però non è visibile. Al suo posto un prezioso presepio di Arnolfo da Cambio.
Sempre nella navata di destra, il monumento a Consalvo Rodriguez dei Cosmati (1300).
Navata sinistra
In questa navata troviamo la Cappella Paolina che prende il nome da Paolo V Borghese costruita dal Ponzio, con affreschi di Guido Reni e Giovanni Lanfranco mentre la cupola fu dipinta dal Cingoli e i pennacchi dal Cavalier d'Arpino.
L'altare, disegnato da Girolamo Rainaldi, ha un rilievo in marmo di Stefano Maderno raffigurante Papa Liberio che segna il perimetro della basilica secondo lo spazio occupato dalla neve. Sopra, una bella Madonna bizantineggiante.
A sinistra la tomba di papa Paolo V e di papa Clemente VIII a destra.
Retrocedendo verso l'ingresso si incontra la Cappella Sforza di fattura michelangiolesca.