Se cree que fue construida en el siglo XI, tras la conquista de Madrid por Alfonso VI, parece que fue edificada sobre una atalaya que ya los árabes consideraban el centro geográfico de la Península Ibérica. Esta ermita primitiva fue destruida en el siglo XIV y, posteriormente, en el siglo XVII se comenzó a levantar la actual en el mismo lugar. Durante el siglo XVIII se terminó por completo el edificio; pero tras la Guerra Civil tuvo que ser reconstruido, en 1945, por el arquitecto Rodolfo García-Pablos.