Kościół Świętego Krzyża znajduje się przy Krakowskim Przedmieściu 3 w Warszawie w dzielnicy Śródmieście. Jest własnością księży misjonarzy (Zgromadzenie Księży Misjonarzy świętego Wincentego á Paulo).
Pierwotnie w tym miejscu stała kaplica pod wezwaniem Świętego Krzyża, wzmiankowana w 1510.
W 1525 stanął tu drewniany kościółek — filia kolegiaty św. Jana, ufundowany przez wdowę po warszawskim rajcy Martę Möller. Przebudowywany w 1615, w 1653 został przekazany sprowadzonemu tu Zgromadzeniu Księży Misjonarzy - odtąd kościół staje się centralnym domem Zgromadzenia Misji w Polsce.
Obecny kościół został zbudowany w latach 1679—1696 w stylu barokowym. Jego projektantem był nadworny architekt królewski Józef Szymon Bellotti, a fundatorami opat Szczuka i prymas Michał Stefan Radziejowski, który konsekrował kościół 14 października 1696.
Wieże, nakryte późnobarokowymi hełmami (1725—1737) są autorstwa Józefa Fontany. Fasadę (1756) zaprojektował Jakub Fontana, zdobią ją figury autorstwa Jana Jerzego Plerscha.
W filarach świątyni wmurowane są urny z sercami Fryderyka Chopina (z epitafium z kararyjskiego marmuru wykonanym w 1880 przez Leonarda Marconiego) oraz Władysława Reymonta (1929). W kościele znajdują się też epitafia Bolesława Prusa, Józefa Ignacego Kraszewskiego, Juliusza Słowackiego i Władysława Sikorskiego.
Już w pierwszych dniach II wojny światowej świątynia została zniszczona. Zniszczeniu uległy m.in. obrazy: Wieczerza Pańska Franciszka Smuglewicza i Ukrzyżowanie Jerzego Siemiginowskiego. Podczas powstania warszawskiego 6 września 1944 Niemcy wprowadzili do świątyni dwa Goliaty wypełnione materiałami wybuchowymi. Zdetonowane pojazdy rozbiły fasadę kościoła, zniszczyły sklepienie nad dolnym kościołem, Wielki Ołtarz, ołtarze św. Rocha i św. Wincentego à Paulo.
Świątynię odbudowano w latach 1945—1953.
W 1965 roku wśród uczniów XI klasy uczęszczających na katechizację przy parafii Świętego Krzyża powstaje myśl utworzenia ośrodka akademickiego. Wprawdzie decyzją kardynała Aleksandra Kakowskiego 4 stycznia 1928 roku powstało Duszpasterstwo Akademickie przy kościele św. Anny w Warszawie, ale po II wojnie światowej istniały jedynie nieformalne i niejawne grupy akademickie.
Studenci zbierają się u Świętego Krzyża od jesieni 1965 roku. Wspólnota akademicka Drzewo Życia, działa do dziś.
W 2003 roku papież Jan Paweł II podniósł Kościół Świętego Krzyża do godności bazyliki mniejszej.
Przed kościołem w 1858 stanęła figura Chrystusa dźwigającego krzyż, odlana w cemencie w warsztacie sztukatorskim Ferrante Marconiego według projektu Andrzeja Pruszyńskiego, a ufundowana przez hr. Andrzeja Zamoyskiego. Po kilku latach na rzeźbie pojawiły się pęknięcia. Na łamach Wędrowca ukazał się apel o zbiórkę datków na odlew figury w brązie. W 1887 uszkodził ją szaleniec, który oderwał rękę Chrystusa. Przyspieszyło to decyzję o wykonaniu odlewu z brązu, figurę wiernie odtworzył w Rzymie w 1889 Pius Weloński. Pomnik ustawiono 2 listopada na nowym cokole z czarnego granitu, zaprojektowanym przez Stefana Szyllera, ze złoconym napisem Sursum Corda (w górę serca).
Cementową figurę Chrystusa przewieziono do Kruszyny i umieszczono na grobowcu Lubomirskich. Obecnie znajduje się ona przed tamtejszym kościołem parafialnym św. Macieja Apostoła.
We wrześniu 1944 wskutek detonacji Goliatów brązowa figura Chrystusa upadła na bruk ulicy i leżała z ręką uniesioną w górę, wskazując na napis na cokole. 22 października 1944 Niemcy wywieźli ją z Warszawy w celu przetopienia, jednak wraz z pomnikiem Mikołaja Kopernika porzucili w przydrożnym rowie w Hajdukach Nyskich, gdzie rozpoznali ją polscy żołnierze. Oba pomniki przywieziono do Warszawy i poddano renowacji w pracowni Braci Łopieńskich. Posąg ponownie stanął przed kościołem 19 lipca 1945, poświęcony w obecności Prezydenta RP Bolesława Bieruta i przedstawicieli rządu przybyłych na odsłonięcie pomnika Mikołaja Kopernika.
Losy figury zostały przypomniane przez Jana Pawła II podczas jego pierwszej pielgrzymki do Ojczyzny w czasie słynnej homilii na pl. Zwycięstwa (2 czerwca 1978), kiedy to Papież mówił m.in.: (...) nie sposób zrozumieć dziejów narodu polskiego — tej wielkiej tysiącletniej wspólnoty, która tak głęboko stanowi o mnie, o każdym z nas — bez Chrystusa. Jeślibyśmy odrzucili ten klucz dla zrozumienia naszego narodu, narazilibyśmy się na zasadnicze nieporozumienie. Nie rozumielibyśmy samych siebie. Nie sposób zrozumieć tego narodu, który miał przeszłość tak wspaniałą, ale zarazem tak straszliwie trudną — bez Chrystusa. Nie sposób zrozumieć tego miasta, Warszawy, stolicy Polski, która w roku 1944 zdecydowała się na nierówną walkę z najeźdźcą, na walkę, w której została opuszczona przez sprzymierzone potęgi, na walkę, w której legła pod własnymi gruzami, jeśli się nie pamięta, że pod tymi samymi gruzami legł również Chrystus-Zbawiciel ze swoim krzyżem sprzed kościoła na Krakowskim Przedmieściu.
Obecnie w bazylice trwa rekonstrukcja zniszczonego podczas powstania warszawskiego ołtarza pw. Najświętszego Sakramentu i Świętej Trójcy w prawej nawie, powstałego według projektu Tylmana z Gameren. Dokończenie odbudowy kościoła i wierne odtworzenie ołtarza ma być uczczeniem 25 rocznicy pontyfikatu Jana Pawła II i wyniesienia kościoła do godności bazyliki mniejszej. W marcu 2004 na prośbę parafian Jan Paweł II podpisał akt erekcyjny odbudowy ołtarza Najświętszego Sakramentu. Wyraził też wolę, aby ze względu na wyjątkowe znaczenie kościoła Świętego Krzyża dla Warszawy i całej Polski, był on nazwany Ołtarzem Ojczyzny.
Od 21 września 1980 roku z kościoła pw. Świętego Krzyża w Warszawie transmitowana jest cotygodniowa msza święta. Transmisję realizuje Polskie Radio. W latach 1980—1982 msza docierała do słuchaczy za pośrednictwem Programu II (na falach średnich). Od 1982 do 1989 na falach ultrakrótkich i długich w programie IV PR, a od 1989 na falach długich w programie I PR.
Transmisja mszy świętej w radiowym eterze była jednym z postulatów stoczniowców Sierpnia '80. W podpisanym 31 sierpnia 1980 protokole porozumienia zawartego przez Komisję Rządową i Międzyzakładowy Komitet Strajkowy w Gdańsku znalazł się jasny zapis: Rząd zapewni transmisję radiową niedzielnej mszy w ramach szczegółowego uzgodnienia z Episkopatem.
Obecnie mszy wysłuchać można w każdą niedzielę o godzinie 9. w Programie I Polskiego Radia — na falach długich, ultrakrótkich, za pośrednictwem cyfrowych systemów odbioru sygnału satelitarnego oraz w Internecie.
Od kościoła wziął swą nazwę folwark świętokrzyski, założony w XVIII w. przez księży misjonarzy, od folwarku z kolei — biegnąca przez niego droga narolna, dzisiejsza ulica Świętokrzyska. W XX w. od ulicy nazwano Park Świętokrzyski (w sąsiedztwie Pałacu Kultury i Nauki), miejską spółkę „Trasa Świętokrzyska” i zbudowany przez nią most Świętokrzyski, projektowaną arterię na przedłużeniu mostu — Trasę Świętokrzyską, a także zespół przystanków i stację metra A-14 Świętokrzyska przy skrzyżowaniu z ul. Marszałkowską.
