El nuevo templo se inicia en 1677 y se bendice en 1692, construyéndose con mampostería de tezontle, bóveda de cañón, cúpula de planta octagonal y apoyos y arcos de cantera.

Con motivo de la exclaustración, templo y convento son abandonados, este último es derribado y fraccionado su terreno. En 1862 son vendidos el atrio y el templo a un particular al cual fueron confiscados posteriormente para destinarlos a Biblioteca Nacional, misma que abre sus puertas en 1884. Desde 1929 pertenece a la UNAM, siendo trasladadas las instalaciones de la Biblioteca Nacional en 1979 a Ciudad Universitaria.

La intervención consistió en la inyección de resina en elementos estructurales tales como arcos, bóvedas, muros y columnas, principalmente en la nave principal misma que presentaba numerosas fisuras producto de los hundimientos del inmueble.