По свидетельству архитектора К. Перро (1669 г.), неф был перекрыт цилиндрическим сводом, что подтверждается архитектурными исследованиями. К.Дж. Конант считал подлинными существующие сомкнутые своды, относя перестройку храма (включая апсиду) к 1130–1168 гг. (эта точка зрения воспроизводится и поныне). 27 мая 1562 г. базилика была разграблена гугенотами, которые нанесли зданию сильные повреждения. В 1591 г. рухнула верхняя часть колокольни (восстановлена в 1592 г.). В 1793 г. храм был закрыт и разорён, в 1799 г. продан как строительный материал за 1900 франков, однако за невыплатой возвращён в собственность государства. В 1804 г. руины базилики (к тому времени была разобрана вся западная часть) переданы католическому епископу. В 1808 г. был образован приходский совет, который сразу же начал восстановительные работы. В 1840 г. базилика была признана историческим памятником. В 1855 г. архитектор Ш. Жоли-Летерм приступил к разборке руин и восстановлению храма в романском стиле, в связи с чем в 1858 г. были разобраны портал в стиле пламенеющей готики (1474 г.) и другие поздние пристройки. Работы проводились на средства, собранные по подписке (1859 г.), объявленной епископом Пуатье кардиналом Луи Эдуаром Пи. В 1869–1875 гг. была восстановлена западная часть храма, в том числе западный фасад (из-за того что на его месте прошла улица, глубина храма была уменьшена на две травеи). Освящение состоялось в 1875 г., но работы по оформлению интерьера продолжались до 1885 г. В 2000 г. базилика была объявлена памятником всемирного наследия под эгидой ЮНЕСКО. В 2003–2004 гг. проведена реставрация храма. В базилике сохранились фрагменты первоначальной росписи. По мнению Э. Верньоль, в апсиде находилось изображение Спасителя во славе, как  полагают исследователи, окружённого символами евангелистов и образами 24 старцев. В основании конхи апсиды открыты сцены из «Апокалипсиса». В деамбулатории сохранились сцены из Житий различных святых (мученичество св. Квентина, милостыня св. Мартина). На столбах нефа и на своде арки на нижнем этаже колокольни сохранилось четыре фигуры, в том числе св. Квинтиан, – остатки ряда св. епископов Пуатье, насчитывавшего не менее 20 фигур. Сохранились также участки фресковой «мраморировки» стен. По мнению О. Демуса, огромные (высота около 2,3 м) строгие фигуры епископов были созданы до начала XII в., житийные сцены – «несущественно позже». Фрески базилики примыкают к кругу связанной с Пуатье романской живописи конца XI в., склонной к экспрессии и светлым, прозрачным тонам. К этому кругу относятся фрески в церкви аббатства Сен-Савен-сюр-Гартамп в Сен-Савене близ Пуатье и в баптистерии Сен-Жан в Пуатье, фрагменты росписей в церкви Нотр-Дам-ла-Гранд в Пуатье, а также миниатюры Жития св. Радегунды из монастыря Святого Креста в Пуатье.