Rosignano rimase compreso nella Diocesi di Pisa fino a che il pontefice Pio VII, con bolla del 25 settembre 1806 creò la Diocesi di Livorno alla quale venne assegnato. "Fino dal 1825 il conte Francesco Mastiani ed il pievano furono incaricati di far presente al Sovrano la necessità, della nuova chiesa, ma soltanto nel 1836 fu incombenzato del progetto relativo l' Ing. Celentani. Due erano lo località proposte per l’ ubicazione: una al principio del paese negli orti Buoncristiani e Cerboneschi; l’altra al poggetto della Compagnia. Per il progetto primo era prevista la spesa di L. 68.887 e per il secondo quella di L. 50.348. Fu scelto questo secondo e fu nominata la Commissione esecutiva con Giovanni Salvetti, Gonfaloniere, Presidente; Francesco Ferrini, cassiere; Luigi Bacchi conservatore degli atti; Lorenzo Pieri, segretario. Sei commissari si ripartirono l'incarico delle provviste dei materiali da costruzione e cioè: Berti, per il pietrame lavorato e le ferramenta; Ricci, per i legnami e i serramenti; Valentini, per le terre cotte; Monetti, per i sassi da muro; Pieri Giuseppe, per la calce e i materiali da smalto; Bacchi per la rena e l'acqua. Architetto fu 1'Ing. Eugenio Fabre; il maestro costruttore Giovanni Guidotti. I1 Sovrano concorse per L. 20.000. La chiesa doveva avere la capacita di 3000 persone. Il luogo ove fu costruita era un poggetto scosceso; sul lato verso la via S. Martino esistevano già case ed orti ed infatti furono espropriate e demolite le case Barabotti, Masoni, Lemmi, Orsini, Giuseppe Zanobini (Geppe Santo) ed altre. Verso mare nel 1865 fu poi costruito il muraglione ad archi. I denari per la costruzione della chiesa furono ricavati da pubbliche sottoscrizioni, dall'obolo e dall'opera del popolo che, in uno slancio di fede, intensificata dopo il colera del 1835, dedicò giornate gratuite di lavoro alla esecuzione del tempio. Furono per anni escogitate feste, corse di cavalli, e tombole per integrare le entrate. Il 25 giugno 1837 fu posta la prima pietra del nuovo tempio e costituì un avvenimento. I lavori procedettero lentamente con frequenti interruzioni, tanto che non furono rispettati i tempi di consegna previsti. La nuova chiesa venne terminata nel 1845 e fu benedetta con solenne cerimonia, essendo pievano Don Sabatino Marcacci, la Domenica 14 Maggio 1848  (Monografia storica del comune di Rosignano Marittimo  di P. Nencini 1925 scaricabile dal sito). Nel 1943 la chiesa venne danneggiata e fu restaurata a cura del Genio Civile nel 1950. La nuova consacrazione in onore dei due Santi avvenne il 30 settembre 1950 e fu celebrata da Mons. Bagnoli Vescovo di Volterra. La chiesa è costruita in posizione prospiciente la piazza intitolata a S. Nicola da Tolentino, Santo patrono di Rosignano Marittimo. Una gradinata in pietra formata da quattro scalini da accesso al sagrato lastricato in pietra e dal quale si eleva la facciata scandita verticalmente da sei lesene raccordate alla sommità da un cornicione con architrave, fregio e cornice. La parte centrale ospita la finestra circolare ed è coronata da un frontespizio modanato. Le tre porte di accesso hanno stipiti, architrave, fregio e cornici in travertino. Lateralmente e posteriormente i muri sono coronati nella parte inferiore in corrispondenza delle navate laterali, da una piccola cornice modanata, mentre nella parte superiore, in corrispondenza dei bracci della croce latina, sono decorati con una cornice più ricca con mensole e frontespizio. In corrispondenza della navata centrale il tetto è a due falde a capanna, mentre lateralmente è costituito da una falda semplice con elementi di copertura in laterizio. Il campanile è decorato da tre cornici, mentre all'ultimo piano si elevano quattro pilastri chiusi da archi a tutto sesto, che racchiudono il locale campanario. Il concerto delle campane fu completato nel 1958 e benedetto nello stesso anno da Mons. Piccioni Vescovo di Livorno.
E' parroco della Parrocchia dei SS. Giovanni Battista e Ilario, don Fabio Menicagli nato a Livorno il 29.07.1977 e ordinato sacerdote a Livorno il 19.11.2005. Diacono Gozzoli Sergio (26/11/1942 - 24/8/2018).

 Anno 1867 - Riordinamento della piazza della nuova chiesa di Rosignano.