L’església de Santa Maria de Lledó era situada al pla de Palou, actual barri de Granollers, al costat de Can Bassa i molt a prop de la Torre de les Aigües.
El terme de Palou és esmentat per primer cop en el cartulari de Sant Cugat el 4 de febrer del 924 com a Palaciolo. La capella de Santa Maria no apareix documentada fins el 23 d’agost de l’any 1082 en una donació que un tal Dalmau Geribert fa al seu germà Berenguer d’un alou situat al costat de l’església de Santa Maria a Palaciolo.
El 10 d’abril del 1133 Dalmau Berenguer i Estefania, la seva esposa, donaren a la canongia de la Santa Creu i Santa Eulàlia de la seu de Barcelona, diferents alous i propietats de la parròquia de Sant Julià de Palou, l’església de Santa Maria, edificada en el seu mas, i altres pertinences. Posteriorment, el 25 de novembre del 1153 Guillem, bisbe de Barcelona, establí a Ramon Berenguer i al seu fill, durant tota la seva vida, diferents alous i l’església de Santa Maria, que finalment fou definida a la canongia de la seu de Barcelona i a Guillem, bisbe de Barcelona, l’any 1162.
Les referències documentals a Santa Maria a partir d’aquesta data, tot i que es troben diferents documents de donació, són escasses fins al segle XVIII, que es constata la celebració de lletanies i el Nadal l’any 1733 en un document que fa esment del fet que l’església estava edificada a casa de Jeroni Magarola.
Actualment no en queden restes perquè l’any 1898 foren enderrocades les parets que quedaven de la ja abandonada església de Santa Maria del Lledó (segons relació del rector de Palou, mossèn Palaudària). Posteriorment, l’any 1920, el solar i sembla que les runes de la capella foren utilitzats per a la construcció de dependències de l’adjunta casa de Can Bassa.
A l’església parroquial de Sant Julià de Palou hi ha una reproducció de la primitiva imatge de la Verge del Lledó del segle XIII; fins el 1936 s’hi venerava la imatge original.