圣格肋孟大殿内至今仍保存着教宗圣格肋孟（圣伯多禄的第三位继承人）、安提约基雅的圣依纳爵以及圣西里尔（斯拉夫人的宗徒）的遗体。圣西里尔和他的弟兄圣美多德，原籍萨洛尼卡，于863年在摩拉维亚传教（捷克共和国团体为此对他们尤为珍视），并为斯拉夫文学的发展做出了贡献。在早先的一次传教中，圣西里尔在克里米亚发现了圣格肋孟的圣髑。863年，在翻译了斯拉夫的礼仪文本后，他们前往罗马寻求教宗阿德里亚努斯二世的批准。
旅程后不久，圣西里尔就病倒了，但还是决定进入圣巴西德圣殿的希腊隐修士修道院，并于869年在那儿去世，享年42岁。圣美多德最终设法获得许可，将圣人的遗体埋葬在圣格肋孟圣殿，这样他的弟弟就可以在教宗格肋孟身边安息，圣格肋孟的圣髑正是他带到罗马的。
当今的教堂大约建于12世纪，自1677年以来一直由爱尔兰道明会神父守护和管理。1857，会长约瑟夫·穆洛里（Joseph Mulloly）神父进行了挖掘工作，发现了4世纪的古圣格肋孟大殿和另一个下层的1世纪建筑。
