Aquesta capella es troba dins el conjunt monacal de Santes Creus, a la plaça del primer recinte exterior. Segurament el primitiu edifici es construí al segle XIII; l’actual es bastí de nou sobre una església anterior o es reformà profundament el 1741. L’any 1425 Pere, cardenal de Foix, legat del papa Martí V, concedia Santes Creus el dret que un monjo pogués exercir la cura d’ànimes a la capella de Santa Llúcia. D’aquesta manera, la capella de Santa Llúcia es convertí en la parròquia que donava servei als veïns i als servidors laics del monestir. Aquesta situació es mantingué fins el 1843, en què la seu de la parròquia es traslladà a l’antiga església abacial. Procedent d’aquesta església es conserva al Museu Diocesà de Tarragona una pica baptismal decorada d’època romànica.