Sur le lieu occupé aujourd’hui par l’église, se trouvait depuis 1148, une chapelle. En 1588, le quartier ayant besoin d’un temple plus grand, l’église fut démolie cependant, la tour se conserva comme partie latérale de l’actuelle partie haute, similaire en volumétrie et composition à celle de Santa María la Antigua, avec des éléments de transition du Roman au Gothique.

Le corps du temple, œuvre de Diego de Praves (1588), comprend une seule nef, de voûte arquée, avec des chapelles entre les contreforts et une grande chapelle de base quadrangulaire. A partir de 1621, les travaux furent dirigés par son fils, Francisco de Praves. La façade, avec un relief représentant San Martín donnant sa cape à un mendiant, œuvre d’Antonio Tomé, se termina en 1721.

En 1968, elle fut restaurée à cause de l’affaissement des voûtes et des toits, la hauteur des murs fut réduite et des plafonds en plâtre furent installés.