Nach der Aufhebung des Edikts von Nantes wünschte der Klerus eine Kirche, die groß genug sei, um alle « Neukonvertierten » aufnehmen zu können. König Ludwig XIV. kam diesem Wunsch nach und beauftragte einen seiner besten Architekten, François d’Orbay, ein Bauwerk zu entwerfen, das unter anderem den Sieg der Kirche über die Häresie ausdrücken sollte. Der Grundstein des Bauwerks wurde 1692 gelegt.  François d’Orbay starb 1695 und ein anderer renommierter Architekt, Jules Hardouin Mansart, übernahm die Nachfolge… Ein dritter Architekt, Robert de Cotte, wurde ernannt. Er starb 1735 vor der Einweihung der Kirche, die aufgrund einiger Baumängel erst 1739 stattfand.

Die Fassade der Kirche aus weißem Stein ist für Montauban ungewöhnlich. Sie zeugt von einem großen Luxus, denn man musste diesen Stein aus 30 km Entfernung herbeischaffen.

Der Abschluss der Türme wurde 1813 verändert : die ursprünglichen Zwiebeln wurden durch Terrassen mit Brüstung ersetzt.