Budynek, który dziś widzimy w podupadłym stanie, ongiś był kościołem zakonnym. Jego historia sięga końca XVI wieku, gdy w obliczu licznych skandali grupa augustianów postanowiła zmienić swą regułę i zaprowadzić wśród zreformowanych braci ascezę i eremicki wręcz sposób życia. Aby zaakcentować swe nowe oblicze zakonnicy nazwali się augustianami bosymi. Dzięki darczyńcom rozpoczęli budowę kościoła i klasztoru, ale fundusze szybko się skończyły. Prace mogły być kontynuowane dzięki ofiarności bratanka papieża Innocentego X, księcia Camillo Pamphiljego, który nie tylko asygnował sporą kwotę na rzecz zakonników – jako ex voto za uzdrowienie swej ciężko chorej żony, ale wysłał do nich też swego zaufanego rzeźbiarza i architekta Alessandro Algardiego. Za projekt interesującej plastycznej fasady, usytuowanej na prowadzących do niej monumentalnych schodach, odpowiedzialny był po śmierci Algardiego jego uczeń Giovanni Battista Baratta. On też, a także inni znani i cenieni rzeźbiarze i sztukatorzy, jak Domenico Guidi i Ercole Ferrata,  zajęli się dekoracją wnętrza.

Kościół ten nie był jedyną znaczącą fundacją Camillo Pamphilja – należy wspomnieć również o kościele Sant'Agnese in Agone czy Sant’Andrea al Quirinale – obu związanych z pragnieniem upamiętnienia rodu i jego najbardziej znaczącego reprezentanta – papieża Innocentego X. Tym razem jednak księciu przyświecały zgoła inne cele, oczywiście oprócz tych związanych z ozdrowieniem żony. Kościół znajdował się nieopodal wielkiego założenia pałacowego należącego do znienawidzonych Barberinich. Nic przeto dziwnego, że Camillo pragnął zaznaczyć tu swą obecność. I rzeczywiście wkrótce kościół dominował nad okolicą, przypominając o znaczeniu rodu Pamphilj, a umieszczona w jego fasadzie inskrypcja Camullus Princeps Pamphilius upamiętniała samego fundatora. U nasady flankujących wejście nisz nie zabrakło również gołębi z gałązką oliwną – znaków heraldycznych rodu. Powtórzą się one także u szczytu fasady, dziś są jednak zupełnie zatarte.

Ostatecznie kościół został poświęcony w 1685 roku za pontyfikatu papieża Innocentego XI. Jest przykładem późnego baroku i prezentuje się imponująco. Ma transept, trzy nawy i owalną kopułę znajdującą się na ich przecięciu. W nawach bocznych znalazły się okazałe kaplice, które – jak nakazywał ówczesny, praktykowany na ogół w kościołach zakonnych zwyczaj – dzierżawiono bogatym rodom, dekorującym je z pietyzmem ku celebracji własnej chwały. Część ołtarzową stanowi płaska absyda, w której umieszczono piękny ołtarz i od niego można zacząć zwiedzanie. Jest on dziełem wspomnianego już Alessandro Algardiego, czołowego barokowego rzeźbiarza tego czasu, największego konkurenta Gian Lorenzo Berniniego. Herbowe emblematy rodu Pamphilj znajdują się u podstaw kanelowanych kolumn, ustawionych po bokach rzeźbiarskiej grupy przedstawiającej Madonnę z Dzieciątkiem, którym towarzyszą wysunięty do przodu św. Augustyn i ukryta w cieniu jego matka – św. Monika. Spoglądają oni na klęczącego mnicha Mikołaja z Tolentino wyciągającego ku nim rękę z czterema bułkami. Scena ta odnosi się do legendy opowiadającej o tym, jak to Mikołaj, zmorzony słabością wywołaną surowymi postami, popadł w chorobę. Gdy stan jego zdrowia był już beznadziejny, doznał widzenia – ukazała mu się Matka Boska z Dzieciątkiem i św. Augustyn, którzy nakazali mu codzienne spożywanie małego chlebka naznaczonego znakiem krzyża i skropionego wodą święconą. Wzmocnił on siły przyszłego świętego i od tej pory stał się nieodzownym elementem jego misji uzdrawiania chorych. Stąd wziął się też zwyczaj błogosławienia wiernych przez augustianów bosych i rozdawania im tzw. chleba św. Mikołaja, który rzekomo czynił cuda, a przede wszystkim uzdrawiał z ciężkich chorób.

Rzeźby są dziełem uczniów Algardiego. Górna część wyszła spod ręki Ercole Ferraty, a figurę św. Augustyna wyrzeźbił Domenico Guidi, obaj należeli do twórców chętnie zatrudnianych przez Camillo Pamphiljego. Natomiast wieńczące przyczółek ołtarza anioły to kolejne dokonanie Baratty. Otaczają one postać Boga Ojca (dzieło Ferraty).

Zdziwienie mogą budzić dwa zakratowane okna i para drzwi absydy, które służyły najpierw mnichom, a później osiadłym tu w XVIII stuleciu, żyjącym w całkowitym odosobnieniu mniszkom baptystkom (Zgromadzenie Sióstr św. Jana Chrzciciela) i prowadziły do znajdującego się za ołtarzem drugiego chóru, przeznaczonego dla odgrodzonych od wiernych sióstr. Mniszki przebywały tu aż do 1883 roku, po czym klasztor stał się siedzibą szkoły ormiańskiej. Widocznym znakiem ormiańskiego rytu jest znajdująca się w ołtarzu głównym przesłona, zaciągana w czasie nabożeństwa, pełniąca podobną funkcję jak ikonostas w liturgii prawosławnej.  

Spoglądając w górę, dojrzymy imponującą kopułę z latarnią, w której pendentywach ukazane są kobiece figury – alegorie czterech głównych cnót zakonu augustianów bosych: Posłuszeństwa (postać z krucyfiksem), Ubóstwa (postać z kluczami do Królestwa Bożego), Czystości (postać z dyscypliną) i Pokory (postać odwracająca się od ziemskich zaszczytów i bogactw). Podobnie jak sceny w samej kopule, przedstawiające Chwałę Mikołaja z Tolentino, klęczącego przed Chrystusem i Marią, powstały one w połowie XVII wieku. Dobrze widoczna rysa w kopule przypomina natomiast o trzęsieniu ziemi, które nawiedziło Rzym na początku XX wieku.

Prawa nawa (patrząc od wejścia głównego)

Pierwsza kaplica poświęcona jest imiennikowi patrona kościoła – Mikołajowi z Miry, który zasłużył się swymi cudami, co też pokazuje obraz ołtarzowy z początku XVIII wieku. 

Druga kaplica poświęcona jest św. Grzegorzowi Iluminacie (Oświecicielowi), uznawanemu za apostoła Armenii. Dostrzeżemy go w ołtarzu kaplicy wraz z papieżem Sylwestrem I na tle Koloseum, co ma oznaczać unię między oboma Kościołami – rzymskim i ormiańskim. I tu kilka słów wyjaśnienia: Ormian uważa się za pierwszy chrześcijański naród nawrócony na naukę Chrystusa przez wspomnianego Grzegorza Iluminatę, który na początku IV wieku doprowadził do ustanowienia przez króla Armenii Trydatesa chrześcijaństwa religią państwową. Jednak drogi chrześcijaństwa rozeszły się po soborze w Chalcedonie w 451 roku, kiedy to Kościół zachodni (Rzym) opowiedział się po stronie ortodoksji, a przedstawiciele Kościoła ormiańskiego (Apostolskiego Kościoła Ormiańskiego) stali się zagorzałymi zwolennikami monofizytyzmu, uważanego przez papieża rzymskiego za herezję. W XI wieku od Apostolskiego Kościoła Ormiańskiego odcięła się grupa Ormian z tzw. Małej Armenii, poszukujących kontaktu i wsparcia u papieża. Pojednanie i unia między nimi a Rzymem nastąpiła pod koniec XII wieku. Wtedy też grupa ta odeszła od monofizytyzmu i przyjęła prymat papieża. Związek ten, obejmujący obecnie około pół miliona wiernych w różnych częściach świata, trwa do dziś. Zainteresowanie budzić może orientalny w dekoracji nagrobek po lewej stronie. Powstał w 1971 roku i ukazuje kardynała, a zarazem patriarchę Kościoła katolickiego obrządku ormiańskiego Grzegorza Piotra XV Agadżaniana  (Gregorio Pietro Agagianian).  Dostojnik ten wybierany jest przez synod duchownych Kościoła katolickiego obrządku ormiańskiego, a następnie zatwierdzany przez papieża. Sam patriarcha ma status kardynała  biskupa Kościoła katolickiego. 

Kolejna kaplica (trzecia), wybudowana w połowie XVII wieku i zamknięta żelazną kratą, była ongiś własnością rodu Lante della Rovere. Świadczy o tym ozdobny herb widniejący u nasady łuku prowadzącego do kaplicy, flankowanego przez dwie alegorie. W jej wnętrzu dostrzeżemy ozdobne marmury i obraz poświęcony rzadko przywoływanym w Rzymie świętym – Lukrecji i Gertrudzie. Ich apoteozie poświęcone są też malowidła w kopule kaplicy. Po lewej stronie znajduje się nagrobek pochowanego tu kardynała Federica Marcella Lante della Rovere.

Czwarta kaplica, znajdująca się już w transepcie kościoła, poświęcona jest św. Janowi Chrzcicielowi. Jej główną ozdobą jest obraz ważnego barokowego malarza – Baccicia, przedstawiający Jana jako pięknego młodzieńca na pustyni. W kaplicy zobaczymy też dość typowe dla XVII wieku portrety nagrobkowe dwóch przedstawicieli rodu Oregi umieszczone po obu stronach ołtarza.

W lewej nawie godna uwagi jest:

Trzecia kaplica, poświęcona Najświętszej Marii Dobrej Rady, powstała na początku XVIII wieku. Wizerunek Madonny, będący kopią starej ikony, ujrzymy w ołtarzu kaplicy. Jednakże to nie on przyciąga uwagę, lecz bogata ornamentyka wykonana w stiuku, rozciągająca się poprzez dekoracje ołtarza aż na wieńczącą kaplicę, ozdobioną freskami kopułę.

Najważniejsza z artystycznego punktu widzenia jest kolejna z tutejszych kaplic (druga) – Cappella Gavotti, uważana za arcydzieło rzymskiego baroku. Projekt stworzył w 1668 roku znany rzymski architekt i malarz Pietro da Cortona i była to ostatnia jego praca przed śmiercią (1669). Dokończył ją i ozdobił freskami w kopule Ciro Ferri. Natomiast rzeźby wykonali uczniowie Algardiego i Berniniego. Po prawej dostrzeżemy figurę św. Józefa wykonaną przez Ercole Ferratę, po lewej postać św. Jana Chrzciciela – dzieło Antonia Raggiego. Poniżej tych wolno stojących figur znajdują się popiersia przedstawicieli rodu: Giovanniego Battisty i Carla Gavottich. Natomiast ołtarz kaplicy zdobi grupa rzeźbiarska wykonana w marmurze, przedstawiająca cudowne objawienie się Madonny prostemu rybakowi (bł. Antonio Botta). Wykonana została przez kolejnego zdolnego rzymskiego sztukatora i rzeźbiarza Cosimę Fancellego. Ołtarz ten miał zapewne przypominać o ojczystych stronach kardynała i inicjatora powstania kaplicy – Giovanniego Battisty Gavottiego. Nawiązuje bowiem do wspomnianego cudu, jaki odnotowano w 1536 roku, gdy w okolicach miasteczka Savona w Ligurii owemu prostemu rybakowi, późniejszemu błogosławionemu, ukazała się, po raz drugi, Madonna w złotej koronie – tam też powstało sanktuarium Matki Bożej Miłosierdzia i właśnie to spotkanie jest tematem dekoracji ołtarzowej.

Pierwsza kaplica w lewej nawie budzić może szczególne zainteresowanie. Jest to bowiem rekonstrukcja Grobu Świętego. Przeznaczona była dla innej budowli, znajdującej się na brzegu Tybru – dla kościoła Santa Maria Egiziaca (Marii Egipcjanki), poprzedniego narodowego kościoła Ormian. Urządzono go we wnętrzu pogańskiej świątyni Portunusa, ale nie była to pierwsza świątynia gminy ormiańskiej w Rzymie. Wierni tego obrządku zostali tu przeniesieni dopiero w 1571 roku, gdy ich pierwotna, średniowieczna siedziba znalazła się w obrębie wydzielonego przez papieży żydowskiego getta. Przy kościele Santa Maria Egiziaca powstało z upływem lat hospicjum dla pielgrzymów przybywających z Armenii, a samą świątynię z pietyzmem dekorowano i uświetniano. Po ponad trzech wiekach Ormianie musieli jednak po raz kolejny zmienić miejsce swego religijnego kultu. Nastąpiło to w 1924 roku w ramach przywracania Rzymowi zabytków starożytności za czasów Benito Mussoliniego. Zburzono wówczas hospicjum, a kościół stał się ponownie rzymską świątynią boga Portunusa. Wtedy to Ormianie znaleźli swą nową siedzibę w kościele San Nicola da Tolentino. Wzięli ze sobą tę właśnie kaplicę powstałą w XVII wieku.

Obecnie jest to kościół katolicki obrządku ormiańskiego, otwarty tylko dla celów liturgicznych. Msza w obrządku i języku ormiańskim odprawiana jest w niedzielę o godz. 11.00.

Do środka można jednak wejść z boku, przez Papiesko-Ormiańskie Kolegium przynależne do kościoła.