Budowę sanktuarium rozpoczęto w 293 p.n.e., a trzy lata później zakończono, co zbiegło się z ustaniem epidemii (uznanym za dowód łaski boga).
Wyspę Tyberyjską przebudowano w taki sposób, aby przypominała rzymski okręt (triremę), którym sprowadzono świętego węża. Pośrodku wyspy umieszczono obelisk, przypominający maszt, a jej brzegi obmurowano blokami trawertynu, nadając im wygląd okrętowego dziobu i rufy. Wnętrze świątyni zdobiły freski. Oprócz niej wzniesiono kilka innych budynków, m.in. pomieszczenia dla chorych i pielgrzymów, przybywających licznie do rzymskiego asklepiejonu z prośbami o uzdrowienie. Historyk podaje, że cesarz Klaudiusz wydał rozporządzenie nadające wolność każdemu niewolnikowi, który został tam uzdrowiony.
Świątynia została zniszczona w średniowieczu, jej ruiny wykorzystano następnie jako źródło materiałów budowlanych. W 1000 r. n.e. cesarz Otton III kazał zbudować na jej pozostałościach bazylikę św. Bartłomieja. Obok, w roku 1585 wzniesiono Szpital Fatebenefratelli (Ospedale San Giovanni Calibita Fatebenefratelli).