W 1714 roku bazylika stała się kościołem parafialnym rozległej terytorialnie, lecz słabo zaludnionej parafii. W 1826 roku cystersi wcześniej opiekujący się bazyliką zostali zastąpieni przez franciszkanów. W 1892 roku pod bazyliką rozpoczęto prace archeologiczne, które ujawniły pozostałości wcześniejszego kościoła Apostołów oraz pogański cmentarz (odkryty w latach 20. XX wieku).

Architektura i sztuka Fasada bazyliki składa się z portyku o trzech łukach opartych na kolumnach w porządku jońskim (pochodzących z wcześniejszego kościoła), powyżej znajdują się trzy okna o półkolistych naczółkach, całość fasady wieńczy tympanon.

Bazylika jest jednonawowa, nakryta drewnianym sufitem zdobionym postacią św. Sebastiana (rzeźba autorstwa Annibale Durante) oraz herbami papieża Grzegorza XVI (który nakazał odnowienie sufitu i kardynała Scipione Caffarelli-Borghese.

Ołtarz główny wykonano z sarkofagu pochodzącego z V wieku, jest on dedykowany św. Stefanowi I (w związku z czym patron bazyliki św. Sebastian ma osobną kaplicę). Nad ołtarzem znajduje się malowidło autorstwa Innocenzo Tacconi Ukrzyżowanie, po bokach i nieco z przodu znajdują się popiersia św. Piotra i św. Pawła wykonane przez Nicolasa Cordiera.