Odtąd kościół stał się centralnym domem Zgromadzenia Misji w Polsce.
Po zniszczeniach spowodowanych potopem szwedzkim zdecydowano o budowie nowego kościoła. Został on zbudowany w latach 1679–1696 w stylu barokowym. Jego projektantem był nadworny architekt królewski, Włoch Józef Szymon Bellotti, a fundatorami – opat Kazimierz Jan Szczuka, późniejszy biskup chełmiński, i prymas Michał Stefan Radziejowski, który konsekrował kościół 14 października 1696 roku.
Nakryte późnobarokowymi hełmami wieże są autorstwa Józefa Fontany. Fasadę (1756) zaprojektował jego syn Jakub Fontana, zdobią ją figury autorstwa Jana Jerzego Plerscha. Zbudowano ją w okresie, gdy proboszczem był Piotr Hiacynt Śliwicki.
W 1704 roku z inicjatywy ówczesnego proboszcza parafii, późniejszego biskupa, Michała Bartłomieja Tarły i Bractwa św. Rocha, działającego przy kościele od 1688, po raz pierwszy w Polsce zostało odprawione tutaj nabożeństwo gorzkich żali.