La chiesa fu costruita nel IX secolo da Pasquale I sui resti della domus appartenuta a Pudente nel I secolo d.C., uno dei primi romani convertiti al cristianesimo, che insieme alle figlie Pudenziana e Prassede accolse nella propria dimora molti cristiani perseguitati, prima che venissero martirizzati. Fu restaurata varie volte nel corso dei secoli, alterandone il suo carattere originario.
Su via di San Martino ai Monti, superato il protiro di accesso e l’androne a gradinate, si arriva in un cortile antistante la facciata e che conserva i resti del colonnato, con capitelli corinzi, della basilica paleocristiana. La facciata presenta, invece, le colonne dell’antico nartece.
L’interno era originariamente diviso in tre navate da dodici colonne alcune delle quali furono, successivamente, incorporate in pilastri di rinforzo, su cui sono impostate tre grandi arcate trasversali.
Al centro del pavimento, un disco di porfido copre un pozzo, dove, secondo la leggenda, Santa Prassede e la sorella Pudenziana raccoglievano i resti ed il sangue dei martiri, dando loro sepoltura.
La Cappella di San Zenone, è forse il più importante monumento bizantino conservato a Roma, ispirato ai mausolei classici come tomba monumentale di Teodora,madre di Pasquale I. L’interno è completamente ricoperto da mosaici con figure di santi, come anche l’abside e l’arco trionfale.
