El diseño de la basílica se atribuye al arquitecto Francisco Cabezas y fue inspirado en la Basílica de San Pedro en Roma. Su impresionante cúpula, una de las más grandes de la cristiandad, se eleva majestuosamente sobre el horizonte de Madrid.
En el interior de la basílica, se encuentran obras de arte significativas, como frescos de famosos pintores españoles del siglo XIX, como Francisco de Goya y Francisco Bayeu. La belleza arquitectónica y la riqueza artística hacen de la Real Basílica de San Francisco el Grande uno de los destinos más destacados para los amantes de la historia, el arte y la arquitectura en la capital española.