Venne edificata tra il 1720 e il 1730 in un’ampia area urbana dove preesisteva una piccola chiesa dedicata a Santa Sofia. Successivamente al terremoto del 1693 venne riedificata, espandendosi, così come la conosciamo ancora oggi.
La splendida facciata, opera del netino Vincenzo Sinatra, costituisce uno degli esempi più belli del barocco locale. Presenta, nel pronao, diverse peculiarità architettoniche, come le rappresentazioni simboliche ammirabili: sulla porta laterale destra, nella chiave di concio, con il simbolo dell’apostolo Pietro; e sulla chiave di concio della porta laterale sinistra con il simbolo dell’apostolo Paolo. La porta principale è in bronzo, costituita da 4 coppie di bassorilievi raffiguranti scene della vita del santo. Nella facciata si innesta una particolare scalinata, disposta su due rampe di diversa larghezza.
La facciata si divide in tre diversi ordini, cadenzati da archi e colonne sormontate da capitelli corinzi.
Nel primo ordine si notano 5 arcate; quelle mediane sono separate da quelle centrali da due coppie di colonne corinzie poggianti sull’ampia zoccolatura presente su tutta la base dell’edificio. Il secondo ordine ha un vano centrale con la statua del Cristo benedicente affiancato da due serafini. Ai lati di questo secondo ordine sono allocate le statue degli apostoli, presenti anche nel terzo ordine, in cui trova posto la torre campanaria. Sulla sommità della torre campanaria è presente una cuspide con un fregio che raffigura una statua, su cui si attorciglia un serpente, che si inserisce all’interno di 3 corone regali, simboli dell’apostolo Paolo.
L’interno della basilica, a tre navate, presenta una ricchissima volta. Nell’abside principale troneggiano 4 colonne tortili policrome; esse fungono da cornice al bellissimo quadro della Conversione di San Paolo – attribuito a Giuseppe Crestadoro – al di là del quale si trova la nicchia che custodisce la statua dell’omonimo santo. Questa venne fabbricata dal ragusano Vincenzo Lorefice, nel 1507; nel corso dei secoli essa ha subito numerosi interventi di abbellimento e di restauro, che ne hanno alterato l’originale immagine. San Paolo venne eletto patrono del borgo di Palazzolo Acreide, in Sicilia, nel 1688, e confermato il 15 luglio 1690.
Nell’abside destro, denominato Cappella del Sacramento, è presente un altare ligneo del ‘600 e due quadri ovali di Giuseppe Crestadoro. Nell’abside sinistro, la Cappella della Madonna del Rosario e di San Domenica, sono presenti le statue dei due santi eponimi; sulla sinistra due copie della Conversione di San Paolo del Caravaggio, realizzate e donate dal Liceo Artistico di Palazzolo. Tutti i quadri esposti e presenti nelle navate laterali sono di Giuseppe Crestadoro, ad eccezion fatta di quello di San Gaetano da Thiene, il cui pittore è ignoto.
Nella sacrestia si trovano 4 grandi cassarizzi (armadi) scolpiti, del 1778, opere di Giovanni Torrisi di Catania e Gaetano Rametta di Siracusa; vi sono anche 2 cassapanche e 4 portiere che in alto incorniciano delle pregevoli tele.