La basilica di San Domenico è uno dei più importanti luoghi di culto di Bologna, sede principale dell'ordine dei frati predicatori. Nella chiesa, all'interno dell'Arca di san Domenico (opera di Nicola Pisano e allievi, con contributi di Niccolò dell'Arca, Michelangelo Buonarroti, Alfonso Lombardi e Jean-Baptiste Boudard), sono conservati i resti di san Domenico, fondatore dell'ordine

A partire dal 1228 la chiesa fu ingrandita con demolizione dell'abside ed ampliamento della navata preesistenti. I lavori di costruzione della nuova basilica furono pressoché terminati nel 1240 con la costruzione di una sobria fronte romanica. La Basilica di San Domenico, da allora, diventò il prototipo di numerose chiese domenicane nel mondo. La basilica fu consacrata da papa Innocenzo IV il 17 ottobre 1251, esibendo con l'occasione il celebre crocifisso di Giunta Pisano (1250 circa) conservato ancora in basilica. Più precoce fu l'ampliamento del convento, che tra il 1219 ed il 1243 fu trasformato in un grande complesso conventuale.

Nel 1233, mentre i lavori di costruzione della basilica e del convento erano in corso, i resti di Domenico furono collocati in una cassa di cipresso, a sua volta racchiuso in un semplice sarcofago marmoreo, e collocati dietro l'altare di una cappella laterale della navata destra (dove ora sorge la seicentesca Cappella di San Domenico). L'anno successivo, precisamente Il 13 luglio 1234, Domenico fu canonizzato da papa Gregorio IX. Allo scopo di rendere visibile il sepolcro ai fedeli, accorrenti sempre più numerosi dopo la canonizzazione del santo, nel 1267 i suoi resti furono posti in un monumento più insigne decorato ad opera di Nicola Pisano e dei suoi allievi.

La chiesa subì ulteriori ampliamenti e rimaneggiamenti nei secoli XIV-XVIII, munendosi di cappelle, di un campanile, e accumulando nel tempo una vasta collezione di opere d'arte dei maggiori artisti, fra cui Niccolò dell'Arca, Michelangelo Buonarroti, Filippino Lippi, Guido Reni, Ludovico Carracci e il Guercino. Nel 1728-1732 Carlo Francesco Dotti conferì all'interno della chiesa l'aspetto barocco attuale.