La iglesia dedicada a la patrona de Toledo está ubicada, según la tradición, en el lugar de su casa natal. Su antigüedad se remonta al siglo XI, pero los restos más antiguos de su fábrica datan de siglo XIII. Los únicos elementos mudéjares conservados son la torre, parte de la portada y del ábside. Un ábside lateral sigue el tan repetido en Toledo modelo de decoración con arcos ciegos.

Los otros dos desaparecieron entre los siglos XVI y XVII, dando paso a las capillas actuales, al igual que los pilares de ladrillo fueron sustituidos por columnas de piedra y los arcos de herradura por otros de medio punto.

A los cambios de finales del siglo XVIII, promovidos por la reina Maria Luisa de Parma, esposa de Carlos IV, gran devota de la santa, debemos el aspecto actual. Según otras tradiciones otra dama, la madre del mismísimo arzobispo San Ildefonso, fue devota del beaterio existente antes en este lugar, allá por la mitad del siglo VII.