Les primeres referències d’aquesta església, la primera i principal parròquia de la vila de Reus, són de la segona meitat del segle XII. En un primer moment estigué dedicada a Santa Maria i més tard adoptà l’actual titular.
L’església de Reus encara no era bastida el 5 de juny de l’any 1154, quan l’arquebisbe Bernat Tort feu donació de dos terços de la vila de Reus a Bertran de Castellet, car en aquest document l’arquebisbe es retingué l’església que en dit lloc s’havia de fundar. En canvi, sembla, que ja era organitzada el 29 de juny del 1159, quan el mateix Bernat Tort feu donació de la parròquia i dominicatura episcopal de Reus al capítol de Tarragona. La butlla del papa Luci III del 1184 reconeixia ja la propietat del cambrer de la vila i la parròquia de Reus. L’església parroquial de Redi apareix també en la butlla del papa Celestí III del 1194. Segons les relacions de dècimes papals dels anys 1279 i 1280, el rector de Reddis pagà 279 sous, el primer any, i 182 sous el segon.
A l’església de Santa Maria de Reus s’hi venerava la marededeu dels Set Goigs, imatge que fou traslladada al santuari de la Misericòrdia a l’inici del segle XVII. Consta que des dels anys 1310-11 la vila feia cremar al presbiteri la “candela de la Madona Senyora Nostra”.
La col·lació de la parròquia de Reus era a càrrec del cambrer, senyor de la vila. L’any 1223 es mogué un gran plet entre Ramon Guillem, cambrer de la Seu de Tarragona, i Ramon Esplugues, rector de Reus, sobre la qüestió a qui pertanyia la primícia del terme de Reus. Una sentència dictada l’any 1226 declarava que, de cinc parts de la primícia, el cambrer en percebés una, mentre que les quatre restants fossin assignades al rector.
El 16 d’agost de 1325, el papa Joan XXII concedia des d’Avinyó el títol de priorat i prior per a la parròquia i rector de Reus. A més, concedia la creació de 8 beneficiats (cinc preveres, dos diaques i un subdiaca) amb l’obligació de servir per torn setmanal, tant a l’altar com en el cor, sota la direcció i les ordres del prior. Una segona butlla, datada també a Avinyó el 23 d’abril de 1326, assenyalava el règim i regla que havien d’observar els beneficiats, dits “prebendats”. El 27 de juny de 1326 l’arquebisbe Ximeno Martines de Luna, delegat del pontífex, erigí de forma efectiva l’església parroquial de Reus en priorat i instaurà el règim de beneficiats. Entre el 1330 i el 1331 hom realitzà algunes obres d’ampliació del temple.
Foren esglésies sufragànies de Reus les de Sant Esteve de Vila-seca —si més no, al principi, el 1184— i tradicionalment les de Sant Vicenç de Castellvell del Camp i Sant Miquel d’Almoster, les poblacions de les quals formaven part del terme de Reus.
Abans del canvi de titularitat de l’església, hom comença a trobar indicis de la devoció a sant Pere que menarà al canvi d’advocació de l’església, que tingué lloc a l’inici del segle XV. Testimonis de la introducció del nou titular són la notícia que el 1310, na Bernada, vídua d’un tal Litra, fundés un benefici sota la invocació de sant Pere o que el 1382 els jurats de Reus contractessin al pintor Joan Cesilles per 330 florins d’or d’Aragó un retaule dedicat a sant Pere. Finalment, el 1423 ja es consigna que els sagristans de la parròquia es titulen de Sant Pere i no pas de Santa Maria, com fins aleshores.
L’any 1501 els jurats de Reus, veient que el temple era massa petit per a la població de la vila, acordaren edificar-ne un de nou. La universitat de la vila de Reus feu una capitulació el 1510 amb el mestre Benet Otger, de Lió, sobre les obres d’ampliació de la fàbrica de l’església i la primera pedra es col·locà el 24 de març de 1512. L’església vella es mantingué com a bastida mentre s’aixecava el temple nou, d’estil gòtic tardà. El campanar fou començat a obrar pel mateix Otger el 1520. El 29 de juny de l’any 1543 l’església fou consagrada i oberta provisionalment al culte. El campanar fou acabat per Domènec Sarobé el 1564. El 23 de juliol de l’any 1569 es consagrà i s’obrí totalment al culte la nova església de Sant Pere apòstol. En canvi, la capella del marquès de Tamarit o del Santíssim fou començada molts anys més tard, el 1694, seguint els plànols de fra Josep de la Concepció.
Durant el segle XVI es procedí a construir també un nou altar major. El 1554 hom signà una capitulació amb el mestre Pere Austrí per a construir el retaule major dedicat a sant Pere, i el 1576 hom adjudicà l’ampliació del retaule al pintor Pere Girard que hi treballà fins el 1579. Part d’aquest retaule de l’altar major se salvà de la destrucció l’any 1936 I es conserva al Museu Comarcal Salvador Vilaseca de Reus. Durant la Guerra Civil Espanyola l’església fou convertida en mercat públic.