Realizzata completamente nel XVII secolo, probabilmente da Baccio Pontelli, la chiesa è fra le più belle opere barocche di Roma. Portico, lunette, pilastri e archi sono un concentrato di arte e di geometria ammirate nel tempo dalle generazioni seguenti e da chiunque vi si affacci. La facciata e la piazza, con gli edifici che ne delineano la forma trapezoidale, sono di Pietro da Cortona.
La chiesa custodisce opere di artisti famosissimi, come l'affresco Sibille e Angeli di Raffaello, sormontato da quello dedicato ai Quattro Profeti, disegnato sempre dal maestro ma realizzato da Timoteo Viti dopo la sua morte. A Santa Maria della Pace sono conservate inoltre, le spoglie di San Josemaria Escrivà, fondatore dell'Opus Dei. La chiesa è famosa, fra le altre cose, per ospitare una delle più grandi opere del Rinascimento: il Chiostro del Bramante. La costruzione, capolavoro dall'architettura raffinata, lineare e rigorosa fu commissionata intorno al 1500 a Donato Bramante dal Cardinale Carafa. Presenta uno schema quadrato che si eleva su due ordini. I due livelli sono un'unione armoniosa tra gli archi sottostanti e l'architrave superiore. Le pareti del portico inferiore custodiscono monumenti sepolcrali della fine del 1400 e preziosi affreschi sulla vita di Maria. È sede di incontri culturali e mostre d'arte temporaneee.