Wewnątrz bazyliki do dziś zachowały się relikwie św. Cyryla (szczególnie bliskiego wspólnocie wiernych z Republiki Czeskiej) oraz św. Metodego, braci pochodzących z Salonik w Grecji, którzy w 863 r., po przetłumaczeniu słowiańskich tekstów liturgicznych, przybyli do Rzymu w celu zatwierdzenia ich przez papieża Adriana II.
Wkrótce po podróży Św. Cyryl zachorował, ale pomimo choroby, zdecydował się wstąpić do klasztoru mnichów greckich przy bazylice św. Praksedy, gdzie zmarł w 869 roku, w wieku 42 lat. Św. Metody natomiast uzyskał pozwolenie na pochowanie szczątków brata w bazylice św. Klemensa, tak aby mógł on spocząć obok papieża Klemensa, którego relikwie przywieźli właśnie wraz z bratem, w czasie swojej podróży misyjnej do Rzymu.
Obecny kościół został zbudowany około XII wieku na fundamentach różnych budynków, które przez wieki nakładały się na siebie, począwszy od pierwszego poziomu, który pochodzi z II wieku naszej ery.
