Aveva la forma di un circo romano, simile in questo alla Basilica Apostolorum sulla Via Appia (S. Sebastiano) e ai complessi di Santa Agnese, di San Lorenzo e al mausoleo e basilica nella Villa dei Gordiani sulla Via Prenestina.

E' costruita in opera listata ed è caratterizzata dal prolungamento delle navate laterali dietro la curva dell'abside, che formava un ambulacro ad essa concentrico.

La chiesa era preceduta da un nartece che la collegava al mausoleo di Santa Elena (oggi nel cortile adiacente)
In età alto-medioevale vi si impiantò un cimitero.

L'attuale chiesa dei Santi Marcellino e Pietro ad duas lauros venne realizzata nel 1922 sulla basilica paleocristiana, di cui si conservano i muri di fondazione.

Attraverso un portale a sinistra della chiesa moderna si accede alle catacombe.