La comunidad benedictina contrata los servicios de Ventura Rodríguez, arquitecto real durante el reinado de Fernando VI. En 1751 se comienza la demolición de la antigua iglesia y el 21 de octubre de ese mismo año se coloca la primera piedra del nuevo templo. Los planos originales se conservan en el archivo de la abadía. Hacia 1760, debido a una gran penuria económica que pasa la comunidad, se decide suprimir el cimborrio y la cúpula del proyecto original. Entre los años 1769 a 1772 se construye la torre sur y se decide suprimir la torre norte. Finalmente, tras varias dificultades más, se inaugura el nuevo templo el 8 de septiembre de 1792.
En 1963 se inician los trabajos de descubrimiento de la piedra, eliminando el enfoscado que la cubría íntegramente, y la adaptación del templo a la restauración litúrgica del Concilio Vaticano II. Se cambia de lugar el altar (de este a oeste), se construye un nuevo especio celebrativo que une presbiterio y coro monástico; y se abre una nueva puerta en el ábside oeste, como se ve hoy en día.