Budowa trzeciego kościoła W roku wyburzenia kolegiaty położono kamień węgielny pod budowę nowej świątyni. Pierwotny projekt kościoła zaproponowany przez architekta Tylmana z Gameren nawiązywał do planu rzymskiego kościoła San Carlo ai Catinari, który był także inspiracją dla kościoła uniwersyteckiego paryskiej Sorbony. Profesorowie Akademii odrzucili projekt i zasugerowali Tylmanowi jako wzór plan kościoła San Andrea della Valle, który był pod opieką zakonu teatynów – konkurentów jezuitów, bowiem krakowscy uczeni chcieli budowlą kościoła akademickiego przyćmić krakowski kościół św. św. Piotra i Pawła zarządzany wtedy przez jezuitów. Tylman z Gameren zrobił nowy projekt, który został zaakceptowany i budowa ruszyła. Od 1692 roku prace budowlane nadzorował ks. Sebastian Jan Piskorski – proboszcz parafii i zarazem profesor Akademii Krakowskiej. W 1695 kościół stał w stanie surowym i nie miał jeszcze kopuły.
Trzeci kościół W 1703 roku biskup Kazimierz Łubieński konsekrował kościół. Pod koniec XVIII w. wieże zyskały nowe, późnobarokowe hełmy projektu księdza Sebastiana Sierakowskiego, nawiązujące swoim kształtem do hełmu Wieży Zegarowej na Wawelu.