Les travaux de 1560 à 1586 furent interrompus par les guerres de religion et plus particulièrement en décembre 1561. A force de provocations entre catholiques et protestants, le 27 décembre, ces derniers se livrèrent à des violences iconoclastes qui entraînèrent le pillage de l’église. Cet évènement, connu sous le nom de Tumulte de Saint-Médard, correspondait au sommet d’une escalade progressive de brutalités.
Les modifications reprirent en 1655, année où la paroisse fut placée sous la juridiction directe de l’archevêque de Paris tout en conservant des curés-prieurs, religieux génovéfains dépendant de la toute puissante et proche abbaye Sainte-Geneviève. Il en fut ainsi jusqu’à la Révolution.
Il existait aussi une autre abbaye à proximité, celle de Port-Royal de Paris fréquentée par de nombreux jansénistes dont quelques uns furent inhumés soit dans l’église soit dans le cimetière. A défaut de se souvenir de lui pour son œuvre et sa piété, le diacre Pâris marqua les mémoires à cause des réunions de Convulsionnaires qui eurent lieu sur sa tombe.
De 1773 à 1784 l’église fut embellie, notamment en 1784 par Louis-François Petit-Radel qui fut l’architecte de la chapelle de la Vierge et du presbytère.
Fermée deux ans sous la Révolution, elle fut rouverte sous le Directoire, et fut un lieu de culte civil pour les Théophilanthropes. Pendant dix mois, elle s'appela Temple du Travail.
En 1901, la chapelle des catéchismes fut construite sur l’emplacement du « petit cimetière ». Les dernières rénovations intérieures datent de 1960. L’ensemble des travaux au travers les siècles lui confère un aspect composite intéressant même s’il reste plus modeste que d’autres lieux plus prestigieux.
En revanche, le chœur, plusieurs fois remanié, offre à la vue une voûte en bois, unique à Paris. Provisoire à l’origine, il est toujours en place.
Un petit marché anime quotidiennement le devant de son minuscule parvis.