Syvästi uskonnollisen Antoni Gaudín suurin ja viimeinen työ oli Temple Expiatori de la Sagrada Familia. Kirkon rakennustyöt aloitettiin vuonna 1882, ja ne jatkuvat edelleen täyttä häkää. Valmistumispäivää on siirretty moneen kertaan, ja nykyään arvioidaan, että kirkko voisi olla melko valmis vuonna 2026 mutta täysin valmis vasta vuoden 2040 jälkeen.