A primeira igreja de Santa Engrácia foi mandada construir pela Infanta D. Maria, filha de D. Manuel e D. Leonor, para sede da recém-fundada paróquia de Santa Engrácia. Em 15 de Janeiro de 1630 a igreja foi assaltada, desaparecendo as hóstias sagradas; para vingar o crime foi criada a irmandade dos Escravos do Santíssimo Sacramento. A igreja foi interditada e em 1632 iniciou-se a construção de uma outra capela-mor. A Restauração e a guerra com Espanha viriam a repercutir-se na construção do edifício, que se foi realizando lentamente. Em 19 de Fevereiro de 1681 o mau tempo fez ruir a primitiva igreja e o edifício inacabado, decidindo os Escravos do Santíssimo Sacramento derrubar o que restava da antiga igreja e levantar um novo templo.

A construção iniciada no século XVIII só viria a ser concluída em meados do século XX, dando este facto origem ao conhecido adágio obras de Santa Engrácia.

O monumento de estilo barroco italianizante é representativo dos mais conseguidos valores estéticos dos finais de seiscentos.

A igreja apresenta uma originalidade na planta - a configuração octogonal é centrada por uma cruz grega de topos arredondados, inscrevendo-se num quadrado formado por quatro torreões.

Exteriormente apresenta-se-nos uma construção toda de cantaria aparelhada com quatro fachadas simétricas, cada uma com um corpo curvilíneo central, cuja ligação aos corpos quadrangulares, que ocupam os vértices, se faz por uma concavidade profunda. A fachada principal do edifício ocupa a face poente, onde foram abertos, no corpo curvilíneo central, três arcos de volta perfeita que dão acesso ao vestíbulo. Os arcos são divididos por quatro colunas dóricas, sustentando a cimalha que separa a fachada em dois andares. Sobre a cimalha foram colocados quatro botaréus, de modo a reforçar a abóbada.

No vestíbulo destaca-se o portal de acesso ao corpo da igreja, este é ladeado por colunas espiraladas de mármore rosado.

O interior encontra-se completamente revestido por mármore policromo. Uma rotunda forma o centro de quatro nichos onde se abriram uma série de capelas, divididas por pilastras com capitéis compósitos.

A construção da cúpula com tambor, o lajeamento, a colocação de esculturas nos nichos e urnas de mármore viriam a ser preconizadas já na modernidade.

A Igreja de Santa Engrácia em meados da década de sessenta (1966) foi inaugurada como Panteão Nacional, dando-se então a transferência dos túmulos dos Poetas, Escritores e Presidentes da República que se encontravam nos Jerónimos, formando-se o Panteão dos Escritores e o Panteão dos Presidentes, cada um correspondente a um torreão.

Na igreja encontram-se os túmulos de João de Deus, Almeida Garret, Guerra Junqueiro, Óscar Carmona, Sidónio Pais e Teófilo Braga, bem como os cenotáfios do Infante D. Henrique, Nuno Álvares Pereira, Afonso de Albuquerque, Vasco da Gama, Pedro Álvares Cabral e Luís de Camões.