Questa chiesa è certo nota a tutti i romani e non, costituendo l'edificio di maggior spicco su piazza Navona, ma forse spesso sfuggono i legami strettissimi tra piazza, fontane, chiesa e palazzo. Basti pensare che la chiesa in realtà non sarebbe altro che la gigantesca "cappella di famiglia" di Casa Pamphili, che abitava infatti il palazzo adiacente, ora sede dell'ambasciata del Brasile. In verità sul luogo di culto dedicato alla veneratissima martire romana esisteva qui fin dall'VIII secolo, insediato tra le rovine dello stadio di Domiziano (del quale piazza Navona ripropone le forme e su cui resti insistono le cantine di tutti gli edifici della piazza, chiesa compresa) nel luogo dove la tradizione vuole che la santa fosse esposta nuda alla gogna e i suoi capelli prodigiosamente la ricoprissero. La situazione del luogo cambia radicalmente quando ascende al soglio pontificio Innocenzo X Pamphili e si accinge a creare per se e per la sua famiglia una sorta di piazza-cortile su cui affacciasse un proprio palazzo ed una propria chiesa, sulla falsariga di quanto avevano gia fatto i Farnese e i Barberini. A questa volontà di grandezza pontificia è dovuto l'assetto della piazza, progettato da Carlo e Girolamo Rainaldi intorno al 1652, con la demolizione di numerosi edifici sull'area della piazza e l'accorpamento e rifacimento di altri per la costruzione dell'attuale palazzo Pamphili. Accanto a questo fu iniziata dai Rainaldi la costruzione di una grande chiesa a croce greca in sostituzione dell'antica cappella di S. Agnese. Ma le lentezze e le incertezze dei Rainaldi spazientirono il pontefice e soprattutto la di lui influentissima cognata Donna Olimpia, odiatissima dal popolo che le attribuiva, oltre ad una smodata avidità, un nefasto ascendente sul pontefice. Ella brigò, a quanto sembra, per far affidare l'incarico nel 1653 alBorromini. Questi non potè fare a meno di conservare per l'interno l'impianto dei Rainaldi modificando invece la facciata, resa concava, in tre parti di cui la centrale aggettante, con l'effetto di far risaltare maggiormente la cupola, che sembra molto più incombente sulla facciata di quanto non sia in realtà. Con la morte del pontefice gli eredi Pamphili, che erano a loro volta scontenti del "difficile" carattere dell'architetto ticinese, lo esonerarono dall'incarico, e la chiesa venne di nuovo completata da Carlo Rainaldi sotto la supervisione di una commissione di architetti, realizzando la lanterna e i campanili e completando al chiesa nel 1672. Negli stessi anni ilBernini, rientrato nelle grazie di papa Pamphili. erigeva la fontana dei Fiumi, da cui la notissima storiella del "dialogo" delle sculture dei Fiumi con la statua di S. Agnese alla sommità della facciata borrominiana. Questa rassicura, con la mano sul petto, che l'edificio non crollerà, di fronte ai gesti di sgomento delle statue della fontana. Interpretazione fantasiosa, ma che da secoli fa parte dell'aneddotica popolare romana. L'interno della chiesa da un'impressione di vastità a causa della luce che si diffonde dalle finestre della cupola. La decorazione è ricca di stucchi dorati e di marmi pregiati, e nelle due cappelle della crociera sono impiegate colonne di verde antico provenienti da S. Giovanni in Laterano, qui collocate in seguito alla ristrutturazione borrominiana della basilica. La cupola fu affrescata da Ciro Ferri (1689), i pennacchi dal Baciccia (1665). Sugli altari, al posto dei quadri, pale marmoree e statue, tutte di mano dei principali allievi del Bernini. E' da notare il modesto monumento funebre di Innocenzo X, collocato sopra la porta d'ingresso. Lo stesso pontefice, da vivo, poteva assistere non visto alla messa, da una finestra di una stanza del suo appartamento privato in palazzo Pamphili, aperta nel tamburo della cupola, appartamento tuttora conservato (le sale del piano nobile del palazzo sono cortesemente visitabili da chi ne faccia richiesta anticipata all'ambasciata). Una scala conduce al sotterraneo, antico oratorio medioevale sorto sul luogo del martirio della santa. Sull'altare, il Miracolo dei capelli di S. Agnese, bel rilievo marmoreo di Alessandro Algardi (1653). Ricordiamo per ultimo, che le campane della chiesa provengono dalla cattedrale di Castro, principato farnesiano nel Viterbese che fu distrutto da papa Pamphili.