En 1521, Jean Dinocheau, un commerçant parisien, fit bâtir une chapelle dédiée à Sainte Suzanne dans le faubourg Saint Honoré situé près de Paris. En 1577, son neveu, Etienne Dinocheau, transforma la chapelle en une grande église et lui attribua le patron de Saint-Roch. En 1629, cette église devint l’église paroissiale et subit de nouvelles modifications entre 1653 et 1740 et la première pierre du nouvel édifice fut posée par le futur Louis XIV le 23 mars 1653, accompagné par sa mère Anne d’Autriche. Dans la nouvelle église, on consacra une chapelle à Sainte Suzanne, en souvenir de l’église précédente. Au-dessus de l’autel, se trouve une peinture murale de Sainte Suzanne poursuivit par ses persécuteurs. Levant les yeux au ciel, elle implore l’aide de dieu. La construction du nouvel édifice s’étalera jusqu’en 1722 sous l’égide des architectes Jacques Le Mercier, Étienne-Louis Boullée, Jules Robert de Cotte, Jules Hardouin-Mansart, Pierre Bullet et Robert de Cotte. Faute de financement, la construction est interrompue en 1660 où seuls le transept et la dernière travée de la nef étaient achevés. En 1690, le chœur et transept sont terminés mais ne sont protégés que d’un plafond provisoire en bois. À partir de 1701, Jules Hardouin-Mansart entreprend l’ajout d’une chapelle dédiée à la Vierge se composant d'un vaisseau central elliptique entouré d'un déambulatoire que Pierre Bullet achèvera après sa mort. Une nouvelle fois interrompus, les travaux reprendront en 1719 grâce à un don du banquier Law qui finance la toiture et la façade de l’église. Entre 1728 et 1736, Robert de Cotte ajoute une tour à droite du chœur.
En 1735, une tour de la façade est détruite. Robert de Cotte trace les plans pour une façade à deux étages mais c'est probablement son fils Jules-Robert qui la réalise en 1739. Le niveau inférieur est orné de colonnes doriques, le niveau supérieur de colonnes corinthiennes. En 1754, Jean-Baptiste Marduel fait construire par Louis-Etienne Boullée la chapelle dédiée au Calvaire et qui sera profondément remaniée au milieu du XIX siècle. Il fait appel à quelques-uns des plus illustres artistes de son temps pour la décorer, parmi lesquels Falconet, Pierre Vien, Doyen et Boullée. En 1756, Jean-Baptiste Pierre peint l'Assomption pour la coupole de la chapelle de la Vierge et Étienne Maurice Falconet sculpte au-dessus de l'arcade derrière l'autel de la Vierge une gloire sur le modèle de celle de Saint-Pierre de Rome et place en dessous un groupe de l'Annonciation, aujourd’hui disparu. Il installe également, dans la chapelle du Calvaire, une rocaille avec un Christ en croix, également disparue. En 1758, Jean-Baptiste Marduel fait réaliser une chaire par Simon Challe, qui sera remaniée à deux reprises et dont il ne reste de l’œuvre initiale que la partie supérieure, et un ensemble de peintures et de sculptures dans le transept. La chapelle du Calvaire est transformée en chapelle des Catéchismes en 1850, détruisant ainsi l'œuvre de Boullée. En 1879 la tour située sur le flanc droit, fragilisée par le percement de l'avenue de l'Opéra, est détruite.
Au temps de la Révolution française, cette église se trouvait au centre des combats, comme en témoigne la façade criblée de trous. Les groupes révolutionnaires comme le Club des Jacobins ou les Feuillants se rassemblaient à l’époque dans les cloîtres de la Rue Saint-Honoré. C’est le long de cette rue que circulaient les véhicules qui menaient les condamnés de la Conciergerie à la place de la Concorde où ils étaient exécutés. A deux pas de là, au palais des Tuileries où siégeait le Convent, le général Napoléon Bonaparte mit fin à la rébellion royaliste.
Ce sont les confrontations de cette époque qui sont encore visibles. Plus grave encore, sont les dégâts commis à l’intérieur de l’église. Un pillage systématique mena à la disparition de nombreux objets et œuvres d’art. Parmi eux se trouvait le portrait d’un des fondateurs de l’église : Dinocheau qui avait longtemps été exposé dans l’une des chapelles. Ce tableau se trouve aujourd’hui à Santa Maria Maggiore dans le Piémont , où l’on prétend qu’il s’agit d’un certain Féminis.
