Costruita nel sec. XVII, su progetto di Giovanni Vermexio, la chiesa sorge al centro dell'area catacombale, e fu costruita su un'antica chiesa dedicata a S. Agata poi demolita.
Un'ampia scala a doppia rampa consente di accedere alla chiesa che è costituita da 4 porte, ma solo due, le più grandi, sono contrassegnate da una corrispondente architettura esterna. Esternamente la chiesa è caratterizzata da ricchi capitelli che scandiscono gli spigoli dell' ottagono ma, la decorazione architettonica fu estesa solo ai quattro lati che sono rivolti verso la grande piazza: gli altri rimanendo invisibili non ricevettero mai il rivestimento decorativo.
Internamente la chiesa ospita il loculo sepolcrale abbellito, in età bizantina o in età normanna, da un bassorilievo in cui sono rappresentati tre animali fantastici di derivazione medievale, il cui significato è, secondo l'interpretazione di vari studiosi, legato alle qualità morali della Santa: il grifone è simbolo di incorruttibilità, la colomba è simbolo di purezza e il leone indica il coraggio.

Il sepolcro inoltre ospitava un tempo la statua marmorea di Lucia, che miracolosamente trasudò nel 1735 e che fu realizzata da Gregorio Tedeschi nel 1634. Solo nel 1912 però si decise di spostare la statua all'interno di una teca di vetro al di sotto dell'altare per rendere più sobria la sepoltura.