Esta igreja começou a ser edificada durante o reinado de Louis XIII, em 1627, para a ordem dos jesuítas. Foi o cardeal de Richelieu quem doou as magníficas portas esculpidas e rezou a primeira missa em 1641. O bispo Bossuet, famoso por ter criado a teoria de que os reis recebem seu poder diretamente de Deus, rezava aí suas missas. Para ouvir seus célebres sermões, os nobres mandavam seus empregados guardarem os melhores lugares com várias horas de antecedência.

O projeto é do padre jesuíta Etienne Martellange, que deve ter-se inspirado na famosa igreja jesuíta Il Gesú, de Roma. Mas há notáveis diferenças, sobretudo pela adoção da cruz latina – nave com transepto, em vez da nave única com capelas laterais e a alta cúpula. Esta, com 55 metros de altura, foi tida na época como um grande feito de engenharia. A fachada, muito ornamentada e tão alta que chega a esconder a cúpula, é obra de outro arquiteto jesuíta. Inicialmente a igreja se chamava apenas St- Louis, mas teve adicionado o nome de St- Paul em memória da igreja vizinha demolida em 1796.

Grandes músicos do período barroco, como Marc-Antoine Charpentier, Jean-Philippe Rameau, André Campra e Louis Marchand foram mestres de música nesta igreja. O órgão -buffet d’orgue, de 1867, foi classificado como monumento histórico.

Em 1762 o Parlamento de Paris suprimiu a Sociedade de Jesus e a igreja foi outorgada a outra ordem. Na Revolução Francesa, durante os trágicos acontecimentos ocorridos entre 2 e 5 de setembro de 1792, conhecidos como massacres de setembro, cinco padres foram assassinados no interior da igreja por uma multidão enfurecida. uma placa relembra o episódio.

Logo à entrada há duas enormes conchas – pias batismais, doadas por Vitor Hugo por ocasião do casamento de sua filha Leopoldine Hugo no dia 15 de fevereiro de 1843. Destaca-se também uma bela obra de Delacroix, Cristo em agonia no jardim das oliveiras.