Предложение о сооружении нового храма в память о жертвах франко-прусской войны, сделанное в 1871 году, подверглось сильной критике, но получило поддержку депутатов, давших согласие в 1873 году. Средства на строительство собирались по общественной подписке. При закладке первого камня (16 июня 1875 года) в грунт холма был положен бронзовый медальон «Франция преподносит Христу монмартрскую базилику», ящичек с французскими медалями, а также пергамент с протоколом церемонии основания базилики Сакре-Кёр.

Работы вскоре были прерваны для того, чтобы укрепить почву холма, изрытого старинными каменоломнями. Строительство закончилось лишь в 1914 году.