I frati spagnoli Trinitari nel 1634 commissionarono a Francesco
Borromini, architetto ticinese giunto a Roma attorno al 1620, un nuovo
convento con annessa chiesa, nel luogo in cui già da un secolo c'era una
piccola cappella. Il complesso fu costruito all'incrocio tra l'antica Via Pia,
ora Via del Quirinale, e l'asse della Strada Felice, oggi Via delle Quattro
Fontane. Il chiostro fu la prima parte ad essere stata progettata, venne
realizzato dal Borromini tra 1635 e 1644. La chiesa venne iniziata nel 1664;
nel 1667 dopo il suicidio di Francesco Borromini i lavori si fermarono. Vennero
ripresi nel 1670 e continuati nel 1680 dal nipote Bernardo
Borromini, sulla scorta dei disegni del maestro. La facciata della chiesa
è a due piani sovrapposti, separati da una balaustra, la parte inferiore
è caratterizzata da una sezione centrale convessa, che ospita la nicchia con
statua di S. Carlo Borromeo, di Antonio Raggi, e due sezioni concave
ai lati che ospitano due statue di frati trinitari; la sezione superiore
presenta tre parti concave di cui la centrale ospita un'edicola convessa, sopra
di essa un medaglione ovale a superficie concava sorretto da angeli un tempo
contenente l'immagine di San Carlo. Sul lato sinistro è posto il campanile, con
cella campanaria.