Il terremoto del 26 settembre 1997 causò profonde lesioni alla Basilica superiore, con il crollo della volta in due punti (che provocò la morte di quattro persone) e ingenti danni al timpano del transetto: 130 metri quadrati di affreschi medievali furono ridotti in migliaia di frammenti. La basilica rimase chiusa per due anni per i lavori di restauro.

Il sisma causò il crollo di parte degli affreschi sulla volta della prima campata: il San Girolamo (attribuito da alcuni a Giotto giovane), dove erano raffigurati i Quattro dottori della Chiesa; la figura di San Matteo, sulla volta raffigurante i Quattro Evangelisti di Cimabue; inoltre, la volta stellata, ridipinta nell'Ottocento. Sull'arco di controfacciata e sul costolone, anch'essi crollati, sono rovinate a terra otto figure di santi e altre decorazioni.

La Basilica inferiore fu iniziata sotto la soprintendenza di frate Elia nel luglio del 1228.

I lavori dovevano essere terminati nel 1230 quando vi fu traslato il corpo del Santo deposto in un sarcofago sotto l'altare maggiore, dov'è tutt'ora conservato in una piccola cripta. Inoltre, ai quattro angoli della cripta, sono stati sistemati i corpi dei beati frati Angelo, Leone, Masseo e Rufino e, lungo la scala che dalla Basilica conduce alla cripta, il corpo della beata Jacopa dei Settesoli nobildonna romana moglie di Graziano Frangipane.

Quell'edificio, corrispondente all'odierna seconda, terza e quarta campata dell'odierna chiesa, era probabilmente un'aula rettangolare, nella sua semplicità vicina al modello francescano.

Alle splendide decorazioni della Basilica hanno collaborato i più illustri artisti del tempo da Giotto a Cimabue a Simone Martini.

Sempre nella Basilica inferiore è situato un locale che ospita le reliquie di san Francesco, un piccolo ma significativo insieme di oggetti appartenuti al Santo.

La Basilica inferiore ha la funzione di chiesa commemorativa, sottolineata anche dalla presenza della cripta. Appare ancora quasi romanica: è priva di elevazione, le crociere sono larghe, i costoloni hanno una sezione quadrangolare, i pilastri sono bassi e grossi per sostenere il grace peso della chiesa superiore. Ma che siamo ormai in un periodo gotico è reso palese dal forte distacco dei costoloni dalle vele,che fa risaltare l'ossatura in maniera più sentita che nel romanico.