L'edificio venne realizzato nell'XI secolo, sul luogo in cui, nel V secolo, sorgeva un luogo di culto voluto dal vescovo Lorenzo e intitolato a Concilia Sanctorum. La chiesa fu ampliata nel 1575 e, dal 1598 al 1604, Aurelio Terzi realizzò una facciata straordinariamente ricca, modificata nel 1906 in stile neoromanico da Paolo Cesa Bianchi. Degna di nota è rimasta anche la Colonna del Leone di Porta Orientale, di Giuseppe Robecco (1626), di fronte all'ingresso della chiesa. Nella chiesa di San Babila fu battezzato Alessandro Manzoni.