Nel 1937, l’Arcivescovo di Milano, Cardinal Schuster, decise col favorevole parere del Capitolo Cattedrale, di celebrare il quarto centenario della nascita di San Carlo Borromeo, fornendo di nuove chiese la periferia di Milano.

Si stabilì di costruire la chiesa in fondo a Viale Argonne.
Il Cardinal Schuster volle dedicare la nuova chiesa ai Santi Martiri Nereo ed Achilleo, patroni del suo predecessore, il Cardinale Achille Ratti, salito al soglio pontificio col nome di Pio XI: “Appena il grande Pontefice Pio XI, al secolo Achille Ratti, apprese del vasto disegno concepito a Milano di fornire gli urgenti bisogni religiosi della periferia con la costruzione di quattordici nuove chiese parrocchiali, egli ne intuì subito l’importanza, la difficoltà, l’urgenza e, in deroga per una volta alla sua norma di non inviare sussidi pecuniari oltre Po, fece rimettere la somma di un milione per la costruzione di una chiesa da dedicare al suo santo patrono Sant’Achilleo. Aggiungeva che quel limitato capitale lasciava ad altri la possibilità di fare un gesto ancora più generoso del suo, senza alcuna offesa”.
Così scriveva Schuster in data 24 Novembre 1940.
La nuova chiesa venne progettata dall’ingegner Maggi.
Egli la concepì di tipo basilicale, con una navata centrale e due laterali.
La lunghezza complessiva della chiesa sarebbe stata di 65 metri e larghezza di 28 metri.
Nel presbiterio si pensò di porre l’altare sotto un ciborio, che avrebbe potuto ricordare, nella sua costruzione, quello della basilica romana dedicata ai Santi Martiri Nereo ed Achilleo.
La chiesa sarebbe, inoltre, stata sormontata da un tiburio, con tre ordini di finestre, a ricordare il triregno papale.
All’esterno un grande quadriportico si sarebbe sviluppato a partire dai lati della facciata, dando accesso da un lato al Battistero, e dall’altro alla casa parrocchiale.
Quando, l’11 Febbraio 1939, moriva Pio XI, i lavori erano ancora all’inizio.
Tuttavia, Schuster continuava ad adoperarsi con vigore per la loro continuazione.
Il 6 Dicembre 1940, egli consacrava l’edificio ed il suo altare.
Due anni dopo, il 14 Agosto 1942, consacrava l’altare del Battistero, riponendovi le reliquie dei Santi Martiri Ippolito, Adria, Paolina, Neone, Maria, ricevute da Roma.
Nel momento più drammatico della seconda guerra mondiale, la chiesa fu colpita da uno spezzone incendiario, i cui danni sono ancora osservabili al centro della navata principale.
I fedeli vollero ringraziare la Beata Vergine Maria per l’intercessione; così, sul fianco della chiesa opposto a quello della sacrestia, nel locale in origine destinato a penitenzieria, fu eretta una cappella in onore alla Madonna di Fatima.
Nel 1964/65, venne rifatto il ciborio, riflettendo da vicino quello della basilica madre di Roma.
Nella rimozione del vecchio altare maggiore, nel loculo delle reliquie, fu ritrovata la pergamena scritta in latino dal Cardinal Schuster: “Io, Ildefonso che sono sacerdote cardinale del titolo dei Santi Martino e Silvestro, Arcivescovo di Milano, ho consacrato questa chiesa e questo altare in onore dei Santi Nereo ed Achilleo, ed ho posto nel loculo le reliquie dei Santi Martiri Nabore e Felice, Sant’Arialdo e anche quelle di San Galdino e San Giovanni Vianney Curato d’Ars. A tutti i singoli fedeli, ho concesso un anno d’indulgenza e a coloro che visiteranno la chiesa nel giorno anniversario della consacrazione concedo 100 giorni di vera indulgenza secondo le forme stabilite dalla Chiesa”.
Nel sepolcreto scavato nel piano mensa, vennero poste le reliquie con una pergamena in latino, il cui testo tradotto in italiano è il seguente: “Curia Arcivescovile di Milano. Attestato della consacrazione dell’altare maggiore nella chiesa parrocchiale dei Santi Martiri Nereo ed Achilleo di Milano. Nell’anno 1965, giorno 16, mese di Maggio, io Anacleto Cazzaniga, Arcivescovo di Urbino, ho consacrato l’altare in onore dei Santi Martiri Nereo ed Achilleo, ponendo le reliquie dei Santi Martiri Nereo ed Achilleo, Nabore e Felice, Sant’Arialdo, San Galdino e San Giovanni Vianney Curato d’Ars. A tutti i fedeli presenti, ho concesso indulgenza plenaria nella forma stabilita dalla Chiesa”.