La chiesa di santa Susanna è uno dei Titoli più antichi della città di Roma. La chiesa paleocristiana, costruita sui resti di tre ville romane sovrapposte, era situata subito al di fuori del recinto delle Terme di Diocleziano e a ridosso delle mura serviane, le prime mura costruite per difendere la città. Secondo la tradizione la chiesa è stata eretta sulla casa di Susanna, dove la stessa santa è stata martirizzata. Nel IV secolo era indicata con la denominazione: Chiesa di Santa Susanna ad "duas domos" (presso le due ville), infatti sotto il monastero e la chiesa sono sti rinvenuti preziosi reperti archeologici. La grande basilica a tre navate viene probabilmente ricostruita sotto il pontificato di Leone III (795-816).
Sisto IV (1475-1477) procedette al rifacimento della Chiesa riducendola, probabilmente ad una sola navata, con due cappelle laterali.
A partire dal 1588 si colloca l’ultima grande trasformazione del Cardinale Rusticucci, cardinale protettore dell’Ordine Cistercense, che dal 1595 al 1603 la riedifica. Uno degli obbiettivi perseguiti con maggior impegno dal Rusticucci in qualità di Vicario generale del Papa Sisto V fu di rinnovare la vita degli ordini religiosi. Un riflesso di tale azione sembra trasparire dal programma figurativo fatto eseguire nelle pareti della chiesa; i temi principali che si evincono sono: difesa della castità contro la corruzione dei costumi e la vittoria della vera fede su ogni tentazione idolatria e eterodossa. Ad essi si assommano l’esaltazione della scelta verginale di santa Susanna e della sua attitudine orante: Rusticucci ha voluto evidenziare questi temi anche per l’inscindibile legame che la sua chiesa aveva con le monache dell’Ordine Cistercense.
Girolamo Rusticucci, amante della “tradizione”, seppe scegliere quanto di meglio offriva in quel tempo la pittura scaturita dalla feconda produzione sistina dell’antiriforma: lo dimostra anche l’assegnazione a CARLO MADERNO (1556-1629) degli interventi architettonici compiuti nella chiesa; egli è pure l’autore della facciata in travertino.
Gli affreschi dell’aula centrale (sei scene della vita della casta Susanna) sono del bolognese Baldassarre Croce (1563-1638).
All’orvietano Cesare Nebbia (1536-1614) sono da attribuire gli affreschi della curva e della calotta absidale in cui vengono riprodotte alcune scene della vita della santa.
La pala dell’altare maggiore, che rappresenta la decapitazione di santa Susanna, è del palermitano Tommaso Laureti (1530-1602).
Camilla Peretti, sorella di Sisto V, grande benefattrice delle Monache Cistercensi, fece eseguire la cappella di san Lorenzo, i cui affreschi sono l’opera più alta di Giovan Battista Pozzo (1563-1591). La tela dell’altare raffigurante il martirio del santo diacono è di Cesare Nebbia.
Nella sacrestia delle Monache, dove si può vedere, sotto il pavimento in vetri, parte della chiesa paleocristiana e resti della casa romana, che si dice fosse del padre della santa, san Gabino; in questo luogo, recentemente, è stato scoperto pure un sarcofago romano con dentro frammenti di intonaco dipinto. L’accurato lavoro di riassemblaggio ha portato alla luce un timpano con la raffigurazione dell’Agnus Dei su un fondo azzurro e con ai lati Giovanni Battista e Giovanni Evangelista; una Madonna con il Bambino tra le sante Agata e, forse, santa Susanna; cinque stupendi busti di Santi.
Dietro il presbiterio, separato da una grata in ferro, si apre lo splendido coro monastico, un’ampia sala rettangolare. Fu realizzato nel 1596 dal Cardinale Rusticucci, come attesta lo stemma posto al centro del ricco soffitto, in legno intagliato a cassettoni. Gli stalli del coro furono eseguiti a cura di Paolo V e si trovano più volte citati nelle guide antiche come uno dei più bei cori esistenti nei monasteri romani.
Le pareti sono ornate da affreschi raffiguranti santi e scene tratte dall’Antico Testamento. L’autore di queste pitture fu Francesco Mezzetti (1676-1702).
Sempre nel coro, nei quattro sportelli delle due nicchie che conservano i reliquiari compaiono san Benedetto e santa Scolastica (sulla sinistra) e san Bernardo e santa Susanna (sulla destra) opera del pittore umbro Avanzino Nucci (1599).
Filippo Fregiotti nel 1719 fu autore degli affreschi di una cappella all’interno della clausura.