Al segle XIV es va construir la basílica actual, d’estil gòtic, en el mateix indret on hi havia hagut una construcció romànica i l’antiga basílica visigòtica (segle VI). La nau consta de sis trams i és coberta amb voltes de creueria i claus de volta esculpides i bellament decorades. L’altar major és neoclàssic i va ser construït entre 1816 i 1832, substituint un altar del 1537 que estava presidit per un gran retaule renaixentista amb una talla de la Mare de Déu de Montserrat que s’exposa provisionalment en el museu del Monestir de Montserrat. Presideix l’altar la icona del rostre del Senyor, l’original de la qual es venera en l’Església de Sant’Egidio de Roma.

La Capella de Sant Feliu guarda el retaule de la Santa Creu, obra magnífica de Pere Nunyes, pintat entre 1525 i 1530. La crònica de Sant Pere de les Puel•les, font literària de quasi totes les primeres informacions relatives a l’església de Sant Just, es refereix a l’especial concessió de tres notables privilegis: la Batalla Jutjada, el Jurament dels Jueus i el Testament Sagramental, concedits per Lluís el Pietós a l’altar de Sant Feliu l’any 801, quan va foragitar els moros de Barcelona. Aquests privilegis van ser mantinguts a la nostra Basílica àdhuc després que Jaume I derogués les lleis gòtiques. L’any 1284 aquests privilegis van ser confirmats pel rei Pere II, en el cap. 48 de la constitució Recognoverunt Proceres.
L’Església de Sant Just i Sant Pastor ja tenia orgue el segle XV. L’orgue actual, el quart, fou construït per Miquel Beltran entre els anys 1906 i 1907 a partir dels materials preexistents, concretament els tubs.