W VIII i IX wieku kościół podlegał przebudowom, podczas których m.in. dodano nawy boczne. W tym czasie w kościele umieszczono relikwie św. Kaliksta przeniesione z katakumb. W latach 1138–1148 miała miejsce kolejna przebudowa na polecenie papieża Innocentego II, podczas której wykorzystano materiał pochodzący z term Karakalli. W 1291 Pietro Cavallini ozdobił fasadę kościoła mozaikami na zlecenie Bertolda Stefaneschiego. W latach 1580–1585 prawdopodobnie Martino Longhi Starszy odnowił kościół i zbudował kaplicę Altemps. Z kolei w 1617 Domenichino ozdobił kasetonowy strop. W 1702 papież Klemens XI zlecił przebudowę portyku Carlowi Fontanie, a w 1866–1877 Virginio Vespignani odrestaurował kościół.
Centralne drzwi wejścia głównego bazyliki pełniły funkcję Drzwi Świętych w latach jubileuszowych 1625, 1700, 1825 i 1900.
Architektura i sztuka Dzwonnica bazyliki pochodzi z XII wieku, ma cztery kondygnacje powyżej linii dachu, które oddzielone są ozdobnymi gzymsami. Na drugiej kondygnacji jest ok. 250-letni zegar.