自1242年起，法国国王
路易九世开始着手建造圣礼拜堂。1246年1月，圣礼拜堂的建造工程正式启动。1248年4月25日，圣礼拜堂建造完成。建成次日，圣礼拜堂的上礼拜堂举行了奉献仪式。1690年，下礼拜堂的彩绘玻璃因
塞纳河漫堤而被洪水冲走。1853年，圣礼拜堂的
透雕尖塔建成。1837年，圣礼拜堂的修复工作开始，1868年，圣礼拜堂修复完成重现。
1239年，路易九世从君士坦丁堡的末代拉丁皇帝鲍德温二世手中购得了两件与耶稣受难紧密相关的圣物——耶稣受难时所戴的荆冠以及十字架的一片残片。两年后，他又从君士坦丁堡添置了其他圣物。起初，这些圣物被暂时安置在王宫内的圣尼古拉斯礼拜堂，但
路易九世随即决定建造一座专门的
圣殿来永久供奉它们。
自1242年起，法国国王路易九世开始着手建造圣礼拜堂。1246年1月，圣礼拜堂的建造工程正式启动。1248年4月25日，圣礼拜堂建造完成。建成次日，在
教皇使节的主持下，圣礼拜堂的上礼拜堂举行了奉献仪式，而下礼拜堂则献给了
圣母玛利亚。在
法国大革命期间，圣礼拜堂不再行使原有功能，部分玻璃窗遭到损坏。
1485年，圣礼拜堂的玫瑰窗建成，比其他窗户晚了200年，因此风格大不相同。1630年和1776年，圣礼拜堂遭遇火灾而受到毁坏。期间，1690年，下礼拜堂的彩绘玻璃因
塞纳河漫堤而被洪水冲走。1802年至1837年，圣礼拜堂用做储存资料的仓库，每扇玻璃窗下部4.5米都被取下，靠着墙排列着高达7.5米的文件柜。1853年，圣礼拜堂的
透雕尖塔建成。1837年，圣礼拜堂的修复工作开始，1868年，圣礼拜堂修复完成重现。在20世纪的两次世界大战中，圣礼拜堂的所有彩绘玻璃都被卸下运到安全的地方妥善保存。
圣礼拜堂属于海洋性气候，夏季温暖舒适，日照充足，气温15-25℃；春秋季温和凉爽，骤冷骤热时有发生；冬季白天凉爽、夜晚寒冷，最低气温一般在3℃左右，很少低于-5℃。平均年降水量641毫米。
圣礼拜堂分成上下两层，长36米，宽17米，两层厅堂总高42.5米。礼堂分为上礼拜堂与下礼拜堂，下礼拜堂，装饰繁复多样，专为教区使用，吸引宫廷侍从与仆人来此礼拜。而上礼拜堂，则成为王室贵族与大臣的专属之地。室内细长石柱支撑起15米的
拱顶。房顶上还有一座33米高的尖塔，立面上有4道厚实的、带尖顶的
扶壁，教堂两侧和半圆形的后部竖立着更多这样的尖顶扶壁。立面正中是两层带雕饰的尖拱门廊，再往上，有栏杆的凉台稍稍收进。上下两层都只有一个独立大厅，作为基座的下层空间低矮局促，但是其中的支撑生外形"苗条"，上端拱筋像
棕榈枝叶一样四下散开，各个相交。用于存放圣物的上层,是由纤巧的筋券、十五表现《圣经》故事内容的面积共达600平方米的玻璃花窗以及给人的的印象好像是悬挂在空中的拱顶构成的，从内部几乎根本看不到墙面的存在。
上礼拜堂的地面透过15个高达15米的尖拱高侧窗的彩绘玻璃所营造出七彩的光影，除了窗框、直棂和流畅地与拱顶交叉肋相连的细高壁柱之外，整座教堂彩绘玻璃围起来。这些玻璃窗三分之二可追溯至十三世纪。它们描绘了1100多个《圣经》中的场面。上礼拜堂内的雕像有十二使徒，这些木雕被分别置于12根壁柱上。殿堂内两侧的凹室，则是
路易九世（左边）和他的母亲（右边）的座位。
1485年，圣礼拜堂的玫瑰窗建成，比其他窗户晚了200年，因此风格大不相同。19世纪，下礼拜堂通过运用仿中古色彩重新被修复，地面上的14、15世纪墓碑，因每年近百万游客的频繁踏访已没法修复。1853年，圣礼拜堂的
透雕尖塔建成。1837年，圣礼拜堂的修复工作开始，1868年，圣礼拜堂修复完成重现。