Первоначальным архитектором был Франсиско де Паула дель Вильяр, но за проект взялся Гауди, который создал потрясающее отображение архитектуры в стиле модерн и каталонского нуменортизма. После смерти Гауди над проектом работали ещё семь архитекторов - Доменек Сугранес-и-Грас, Франсеск де Паула Кинтана-и-Видаль, Исидре Пуиг-Боада, Ллуис Бонет-и-Гари, Франсеск Кардонер, Хорди Бонет-и-Арменголь и, наконец, Хорди Фаули-и-Оллер, который является нынешним режиссёром-архитектором проекта.
Хотя при жизни Гауди было завершено лишь менее четверти базилики, именно он считается проектировщиком Саграда Фамилия. Хотя многие придерживаются мнения, что работы после Гауди пренебрегают его дизайном, в них сделана попытка верного следования видению Гауди. После того как части недостроенной базилики, а также макеты и мастерская Гауди были разрушены во время гражданской войны в Испании, эти планы были реконструированы и адаптированы, чтобы сделать их более современными. План Саграда Фамилия в его нынешнем виде - это творение гения Гауди.