Twee jaar na zijn dood (1226) werd begonnen met de bouw van de Basiliek, waarbij de roze steen van de berg Subasio werd gebruikt en het gebouw werd opgebouwd uit twee op elkaar geplaatste verdiepingen.
De Onderste Basiliek is in Lombardische romaanse stijl, met een enkele schip, kruisribgewelven, een breed transept en prachtige fresco’s ondertekend door Giotto, Cimabue en leerlingen. Onder het hoofdaltaar, in een kleine crypte, worden de overblijfselen van de Heilige bewaard; men kan ook de ruimte bezoeken die de relikwieën herbergt en het Schatmuseum, met zeldzame verluchte handschriften, schilderijen en andere kostbaarheden.
De Bovenste Basiliek vertoont daarentegen gotische lijnen en de realisatie ervan maakte het mogelijk om de functionaliteit van de twee erediensten duidelijk te definiëren: bestemd voor pelgrims en de verering van de relikwieën van de Heilige, de Onderste Basiliek; bedoeld voor grote bijeenkomsten en officiële vergaderingen, ook met de paus, de Bovenste Basiliek, die fresco’s bewaart van Cimabue en de uitgebreide schildercyclus “Verhalen van Sint Franciscus” van Giotto: 28 scènes waarin vooral de perspectivische diepte in de landschappen en menselijke figuren opvalt.
De aardbeving van 1997 heeft de Bovenste Basiliek ernstig beschadigd, vooral in het gebied van het transept, waardoor deze meer dan twee jaar gesloten bleef. Assisi beschikt over een groot aantal kerken, waaronder die van Santa Chiara, in Italiaanse gotische stijl, gewijd in 1265 en qua vorm vergelijkbaar met de franciscaanse Bovenste Basiliek.
