Obecnym kardynałem tytularnym (Titulus Ss. Silvestri et Martini in Montibus) bazyliki św. Sylwestra i św. Marcina ai Monti jest metropolita warszawski Kazimierz Nycz. Wśród poprzednich kardynałów tytularnych byli między innymi przyszli papieże: kard. Ambrogio Ratti oraz kard. Giovanni Battista Montini.

Architektura Barokowa fasada została zaprojektowana przez Pietro da Cortona w 1650. Po bokach drzwi są sztukaterie przedstawiające św. Sylwestra i św. Marcina, wykonane przez Stefano Castelli w 1667. Z tyłu są schody, po których jest zejście do małego dziedzińca i fasady z XVI wieku.

Bazylika ma trzy nawy, nie ma natomiast transeptu. Nawy boczne od nawy głównej oddziela po 12 antycznych kolumn z każdej strony, pochodzących prawdopodobnie z kościoła zbudowanego wcześniej w tym miejscu przez papieża Symmachusa. Drewniany sufit jest kasetonowany, zawiera przedstawienia herbów osób zaangażowanych w renowację w XVI wieku.

W ołtarzu głównym znajduje się duże tabernakulum autorstwa Francesco Belli, ma ono formę okrągłej świątyni o sześciu kolumnach z kopułą. Francesco Belli jest również autorem sześciu towarzyszących świeczników.