Już w VIII wieku źródła historyczne wspominają o istnieniu w tym miejscu niewielkiego kościółka, który papież Zachariasz podarował wspólnocie Sióstr Bazylianek, które uciekły ze wschodu.
Dopiero od 1256 roku osiedlą się tam Bracia Kaznodzieje i prawdopodobnie przez ponad 10 lat klasztor „Santa Maria sopra Minerva” pozostawać będzie pod zależnością dominikańskiego klasztoru św. Sabiny, najstarszego klasztoru dominikańskiego założonego w Rzymie, który począwszy od 1300 roku stanowił jeden z najbardziej prestiżowych w mieście.
Podczas okupacji napoleońskiej w latach 1797-1814 klasztor został zarekwirowany przez wojska francuskie i wykorzystany jako koszary piechoty, powodując rozległe zniszczenia konstrukcji, którą zakonnicy opuścili około 1810 r., po okresie wielkich kasat i zniesienia większości klasztorów. Powrócili tam dopiero w 1825 roku.
W 1871 r. państwo włoskie definitywnie zawłaszczyło cały kościół i dopiero w 1929 r. oddało zakonnikom do użytku tylko część pomieszczeń budowli.
Od drugiej wojny światowej, wraz z nawiązaniem stosunków dyplomatycznych między Stolicą Apostolską a Finlandią (1942), społeczność fińska traktuje tę bazylikę jako religijny punkt odniesienia. I rzeczywiście, co roku, 19 stycznia, w dniu święta św. Henryka z Uppsali, biskupa i patrona Finlandii, odprawiana jest Msza Święta w kaplicy „Capranica”, w której znajduje się drewniana figura św. Henryka.
We wnętrzu bazyliki przechowywane jest również, oprócz szczątków Jana z Fiesolo, zwanego także Fra Angelico, ogłoszonego patronem artystów przez św. Jana Pawła II w 1984 r. ciało św. Katarzyny ze Sieny, która została uroczyście ogłoszona doktorem Kościoła w 1970 r. a dziś jest patronką Rzymu, Włoch i całej Europy.