Nel 1500 la "Congregazione dei Fornari" aveva ottenuto da papa Alessandro VI una piccola cappella che fu abbattuta per costruire la chiesa attuale. I lavori, su progetto di Sangallo furono iniziati nel 1507.
La chiesa si trova a pochissima distanza dalla colonna Traiana e insiste sui resti del Tempio del Divo Traiano, voluto dall'imperatore Adriano nel II secolo.
L'architettura è caratterizzata da paraste in travertino che risaltano sulle murature in mattone e ed è notevole per la grande bellezza delle proporzioni ed il nobile effetto prodotto con molta semplicità. Il progetto è infatti caratterizzato da volumi semplici sovrapposti: il corpo di fabbrica principale a pianta quadrata che è articolato con le nicchie e le paraste dell'ordine inferiore, sormontato dal volume ottagonale del tamburo scandito dall'ordine superiore. Il tutto è sormontato da una cupola, costituita da due calotte molto distanti tra loro, aggiunte da Giacomo Del Duca, allievo di Michelangelo (a partire dal 1582).[1] La lanterna, dalla conformazione molto elaborata è stata soprannominata dal Milizia la "gabbia dei grilli".[2]
Sopra l'occhio del tamburo corrispondente all'ingresso principale è indicata in un cartiglio la data MDXCIII (1593), a indicare la conclusione dei lavori.
Sulla facciata c'è una Madonna della scuola di Andrea Sansovino mentre gli angeli che si trovano sulle porte laterali sono di Jacopo del Duca.
L'interno è di forma ottagonale con quattro cappelle con altari e la con la tribuna dell'altare maggiore in asse con l'entrata principale.
All'interno della chiesa è conservata la scultura raffigurante santa Susanna, una delle principali opere di François Duquesnoy, detto Il Fiammingo, da lui eseguita intorno al 1640.
Sulla cantoria di destra si trova l'organo a canne, iniziato nel 1870 da Matthias Scheible e portato a termine tra il 1871 e il 1873 Pietro Pantanella; racchiuso all'interno di una fastosa cassa lignea che riporta al centro la Santa Casa di Loreto, è integro nelle sue caratteristiche foniche originarie. Lo strumento è a trasmissione integralmente meccanica e dispone di 18 registri su due manuali e pedale.
La pala d'altare è opera di Pietro Vannucci, detto Il Perugino (1446-1523). Realizzata ad olio su tavola, raffigura la Madonna in trono con il Bambino all'interno di una mandorla composta da cherubini. A lato San Sebastiano, trafitto dalle frecce, e San Rocco, in abiti da pellegrino. I due santi sono i principali protettori da pestilenze e malattie.
Andrea Panfili, Pietro Pantanella e l'arte organaria a Roma nel XIX secolo, collana Collana d'arte organaria, Guastalla, Associazione Giuseppe Serassi, 2015, pp. 137-144, ISBN978-88-98958-32-0.