Las obras de construcción comenzaron en el año 1743 a partir del proyecto de los arquitectos Pedro Ignacio Lizardi y Miguel de Salazar, edificándose sobre una antigua iglesia gótica de los siglos XII y XIII, cuya planta y orientación conservó.
Vista la basílica desde el exterior, es importante destacar la portada principal, situada entre las dos torres a modo de retablo, y sobre la cual podemos observar la figura martirizada de San Sebastián, los símbolos papales que le otorgan la categoría de basílica menor y el escudo de la ciudad coronando el edificio.
