I sotterranei della basilica onoriana - ovvero dell'attuale chiesa parrocchiale di S. Agnese - custodiscono tuttora i resti della santa, che sono conservati, assieme a quelli di S. Emerenziana, all'interno di un reliquiario fatto realizzare da papa Paolo V nel 1615.

Il reliquiario in argento, che ha la forma di una cassa finemente intagliata, dopo la sua realizzazione fu calato all'interno di una cella inaccessibile, sotto l'altare fatto realizzare nel 1621 dallo stesso papa. Si trattò di una misura di sicurezza necessaria a causa dell'isolamento della chiesa, allora in aperta campagna.

L'attuale sistemazione, che consente ai visitatori di avvicinarsi al reliquiario e di osservarlo attraverso una grata, risale al 1950, quando fu ricavato un corridoio sotterraneo corvilineo, sul modello delle cripte semianulari adottate nelle chiese romane dei secoli VII-IX che custodivano resti di martiri. (v. esempio)

Al corridoio si accede tramite un piccolo vano sulla destra del prespiterio, che in origine era un ipogeo del primo piano del cimitero sotterraneo, cioè delle catacombe. Sopra di esso, nel 1480-90, fu fatto realizzare il campanile dal cardinale Giuliano della Rovere.

Sul reliquiario è visibile la seguente iscrizione:

PAULUS V PONT. MAX
UT SS. AGNETIS ET EMERENTIANAE CORPORA
HONOREFICIENTUS CONDERENTUR
ARCAM HANC ARGENTEAM FIERI IUSSIT
IN EAQ(UE) SACRAS RELIQUIAS COLLOCAVIT
A. D. MDCXV PON(T). XI

Nel 2003, a seguito della canonizzazione del Beato spagnolo Pedro Poveda (1874-1936), nella cripta sono state installate 6 targhe che riportano, in altrettante lingue, i seguenti versi di Poveda stesso: