É a antiga catedral de Madrid, cumprindo esta função até ao final das obras da Catedral de La Almudena. No seu altar-mor encontra-se o sepulcro de San Isidro, padroeiro da Cidade.

A igreja, situada em La Latina, foi projetada pelo jesuíta Pedro Sánchez até 1620, seguindo o modelo da igreja Gesù de Roma. Em 1769 Ventura Rodríguez projetou um presbitério novo e o retábulo do altar-mor. Foi-lhe concedida a categoria de catedral com carácter provisório ao ser criada a Diocese de Madrid-Alcalá em 1885, categoria essa que perdeu em 1992, ao ser consagrada a Catedral de La Almudena.

Tem planta em cruz latina, com una única nave e capelas laterais, o cruzeiro destacado e cabeceira plana. As capelas alternam em formas quadradas e retangulares, comunicando entre si. O tratamento do espaço interior é de grande riqueza visual, tanto pela estrutura e ritmo das capelas e tribunas, onde se combinam vãos adintelados e de volta perfeita, como pela decoração ostentosa levada a cabo por Ventura Rodríguez no século XVIII. A fachada tem um certo ar civil e palaciano. Sobre esta, erguem-se duas torres de planta quadrada que não chegaram a ser terminadas.

Em 1936 foi incendiada, causando a destruição quase total das coberturas e o derrubamento da cúpula central, sendo reconstruída e restaurada depois da Guerra Civil por Javier Barroso, que aproveitou para fazer o remate das torres inacabadas.