Nous sommes dans l'est de Paris. Sous le Second Empire, dans ce quartier, appelé à l'époque le faubourg Saint-Marceau, habitent des familles pauvres et déshéritées. En 1859, le curé de l'église de la Madeleine, l'abbé Le Rebours, crée une mission et fait élever une chapelle confiée aux Lazaristes, congrégation fondée par saint Vincent de Paul. L'abbé Le Rebours est un ancien secrétaire de sœur Rosalie Rendu († 1856). La chapelle est dédiée à sainte Rosalie, martyre du IIIe siècle et sainte patronne de la Sicile.
Les travaux du baron Hausmann, qui bouleversent la capitale, touchent le quartier. L'avenue Sœur-Rosalie est percée ; la chapelle doit être détruite. Elle est remplacée en 1867 - avec les indemnités d'expropriation - par un édifice construit en style néogothique sur les plans de l'architecte H. Marchand. Si l'église est toujours dédiée à sainte Rosalie, martyre sicilienne, l'abbé Le Rebours tient à marquer l'importance de Rosalie Rendu : il la fait représenter par le maître-verrier Didron dans le vitrail du chœur. En 1963, l'église devient paroisse. En 1971, les Lazaristes quittent les lieux. L'église est alors gérée par le clergé du diocèse.
Sainte-Rosalie est une église à la décoration sobre. Elle bénéficie toutefois de beaux chapiteaux néogothiques et d'un intéressant vitrail d'Édouard-Amédée Didron (1836-1902) dans le chœur.