Aquesta església era situada en l’antic terme del castell de Claramunt. Inicialment fou sufragània de la parròquia de Santa Maria de Claramunt. Després, sense deixar de ser sufragània, passà a dependre de la nova parròquia de Sant Martí de Carme.
Les primeres notícies del terme de Claramunt corresponen a l’any 978, data en què el papa Benet VII dirigí una butlla al bisbe Fruià de Vic confirmant-li el bisbat i les possessions, entre les quals hi havia el castell de Montbui, que afrontava amb els confins de Claramunt.
L’església es documenta a partir de l’any 1205, que en el seu testament, Ramon de Guàrdia deixà deu sous a Santa Maria de Collbàs (Sancte Marie de Collebas).
De la condició d’església sufragània de la parròquia de Santa Maria de Claramunt l’any 1779, quan l’església de Sant Martí de Carme obtingué la independència i fou elevada a la condició de parròquia, l’església de Santa Maria de Collbàs passà a dependre’n amb les mateixes condicions.
Al temple primitiu es feren algunes reformes als segles XVI i XVIII i cada vegada anà predominant més la condició de santuari marià, que té el seu punt més important en l’aplec del dilluns de Pasqua Florida. Actualment continua tenint les funcions de sufragània de la parròquia de Carme i les de santuari marià.