Iniziata nel 1923 grazie a donazioni della comunità italiana canadese fu disegnata dall'architetto Armando Brasini, che le diede una pianta a croce greca inscritta in un contesto circolare. Fu inaugurata nel 1952. Il progetto originario della cupola non fu mai realizzato
Nel 1936 la cripta fu consacrata e affidata alla congregazione dei "Missionari figli del Sacro Cuore Immacolato di Maria", anche detti Clarettiani. Nel 1951 venne terminato il tamburo, che ha sostituito la grande cupola prevista dal progetto ma mai realizzata. A fianco della chiesa fu invece edificato un ampio fabbricato multipiano, destinato agli uffici parrocchiali e ad offrire ricovero ai sacerdoti dell'ordine di S. Antonio Maria Claret. Papa Giovanni XXIII la elevò al rango di basilica minore nel maggio 1959; nel febbraio 1965 papa Paolo VI la rese chiesa titolare col titolo di “Sacro Cuore di Maria”.
All'esterno essa presenta un ampio pronao, sorretto da colonne in travertino e sormontato da un frontone con la dedicazione della basilica. Lungo tutto il perimetro esterno della grandiosa costruzione, vi sono ben 28 colonne tuscaniche. Le fiancate laterali e la parte esterna dell'abside sono movimentate da lesene in travertino e nicchie semicircolari vuote. Di quella che sarebbe dovuta diventare la grandiosa cupola non resta che lo zoccolo del tamburo in mattoni con quattro piccole finestre quadrate con cornici in marmo. L'interno è un misto di croce greca e di croce latina, con quattro grandi cappelle laterali ed un ampio nartece iniziale. Le cappelle, a pianta ottagonale e illuminate ognuna da una lanterna, sono dedicate a san Giuseppe (prima a destra), al santissimo Sacramento (seconda a destra), al perpetuo suffragio (prima a sinistra) e alla Madonna di Pompei (seconda a sinistra). In quest'ultima cappella sono esposti i bozzetti del Brasini delle statue dei quattro evangelisti che avrebbero dovuto ornare l'esterno della chiesa, ma che poi non furono mai realizzate. Il battistero si trova in fondo al nartece, sulla destra, ed accoglie due dipinti dell'armeno Gregorio Sciltian (1900-1985), raffiguranti San Giovanni Battista che battezza Gesù e Angeli e simbologia battesimale.
Al centro dell’abside vi è l'altare maggiore, sormontato da un mosaico che raffigura il Cuore di Maria, affiancato da due angeli marmorei a grandezza naturale. Il tabernacolo, di carattere monumentale, riproduce la facciata della basilica. Nella cripta sono esposti quadri poliscenici di Fulgenzio Martinez con la rappresentazione di diversi episodi del Nuovo Testamento.
Nella basilica si trova l'organo a canne Mascioni opus 689, costruito nel 1954 e collocato in tre nicchie nell'abside, dietro l'altare maggiore. Lo strumento, a trasmissione elettrica, dispone di 49 registri; la consolle, ha di tre tastiere e pedaliera concavo-radiale.
Misure a confronto (lunghezza e larghezza)
San Pietro in Vaticano 186 138
San Paolo Fuori Mura 120 60
San Giovanni in Laterano 93 60
Santa Maria Maggiore 86 72
Sacro Cuore Immacolato di Maria ai Parioli 81 57
Il 12 ottobre 1941 qui si celebrò la cerimonia del battesimo dell’Infante di Spagna Alfonso di Borbòn nella Cripta della nostra Basilica, oggi occupata dal Presepe Poliscenico. Erano presenti: S.M. la Regina Vittoria di Battemberg, S.A.R. Don Giovanni di Borbòn, il Principe D. Giacomo di Borbòn, Donna Beatrice di Borbòn col consorte Principe Alessandro di Torlonia, la Casa del Principe delle Asturie con i tre bimbi Pilar, Giovannino (attuale Re di Spagna, D. Juan Carlos I e Margherita, il personale delle Ambasciate Spagnole presso la Santa Sede e il Quirinale.
Nel marzo del 1956, Alfonso partì per il Portogallo dove trovò la morte (1957) per uno sparo accidentale che lo colpì alla testa nella sala giochi della dimora, nel corso di un gioco con una piccola rivoltella.
