En 1837 se decretó que la Basílica de San Francisco el Grande alojara el Panteón Nacional de Hombres Ilustres, pero no fue hasta 1869 cuando se nombró una comisión que en sus pesquisas no pudo hallar y dieron por perdidos, entre otros, los restos de Miguel de Cervantes, Lope de Vega, Luis Vives, Antonio Pérez, Juan de Herrera, Diego Velázquez, Jorge Juan, Claudio Coello o Tirso de Molina. Sí pudo encontrar los de los poetas Juan de Mena, Garcilaso de la Vega y Alonso de Ercilla; los militares Gonzalo Fernández de Córdoba (el Gran Capitán) y Federico Gravina; los escritores Francisco de Quevedo y Pedro Calderón de la Barca o los arquitectos Ventura Rodríguez y Juan de Villanueva. El 20 de junio de 1869, se inauguró el panteón, pero años después los restos de personajes tan prestigiosos fueron devueltos a sus lugares de origen y el panteón clausurado.
Por otra parte, del convento de Nuestra Señora de Atocha, en la avenida de la Ciudad de Barcelona 3, que había quedado muy deteriorado durante la ocupación francesa, fueron exclaustrados en 1834 los dominicos para convertirlo en Cuartel de los Inválidos. Allí fueron enterrados varios de los que habían sido sus directores: los generales Palafox, Castaños y Prim o el político Ríos Rosas. Esta circunstancia motivó que en 1891, cuando se inició la construcción de un nuevo convento bajo la dirección de Fernando Arbós, además de la basílica en estilo neobizantino con un campanil se proyectara un Panteón de Hombres Ilustres adosado a ella, que alojara estos restos y el de otros que se fueran incorporando, pero por problemas económicos sólo se llevó a cabo el campanil y el panteón. El resto se completó en 1924 sin seguir el proyecto inicial. Durante la Guerra Civil la iglesia fue incendiada. La actual es de 1951.
En el Panteón, además de los ya citados, se llevaron los restos de Francisco Martínez de la Rosa, Diego Muñoz-Torrero, Juan Álvarez Mendizábal, José María Calatrava, Salustiano Olózaga, Agustín Argüelles, Antonio Cánovas del Castillo, Práxedes Mateo Sagasta, Eduardo Dato y José Canalejas (en la fotografía su mausoleo). Y se labraron bellos sepulcros tallados por grandes escultores como Mariano Benlliure, Agustín Querol, Arturo Mélida, Pedro Estany o Federico Aparici.
Hoy, salvo los restos del que fuera presidente del Consejo de Ministros, José Canalejas, asesinado en atentado terrorista el 12 de noviembre de 1912, los demás ya no reposan en el panteón, reclamados por diversas ciudades en distintas épocas