Levantado sobre las ruinas de un castillejo nazarí que fue residencia de la reina Aixa Alhorra, madre de Boabdil, el templo se empezó a construir en 1631, según el proyecto de Isidro de la Chica, con planta de cruz latina y una sola nave.

Parcialmente destruido durante la Guerra Civil, fue restaurado en el segundo tercio del siglo XX respetando su antigua estructura. La restauración se culminó en los años sesenta añadiendo el retablo del escultor motrileño Manuel González Ligero, en el que se sintetizan los valores de la tradición motrileña con respecto a la leyenda y culto de la Virgen de la Cabeza, patrona de la ciudad.