Aquesta església fou la capella del castell d’Alguaire, seu d’una comanda hospitalera des del 1186. A partir de mitjan segle XIII es convertí en el temple del castell convent de monges santjoanistes d’Alguaire. L’any 1227 Berenguer de Porqueres deixà a la casa hospitalera d’Alguaire i a Beate Marie de Algaira diversos béns abans de partir de pelegrinatge a Santiago de Compostel·la. L’any 1250, els hospitalers d’Alguaire cediren el castell a les monges hospitaleres de la comanda de Cervera, que deixaren el seu primitiu estatge i es traslladaren a viure a Alguaire. Aquesta fundació va ser aprovada pel papa el 18 de març de 1267. Les monges hospitaleres residiren a Alguaire fins l’any 1699, moment en què passaren a viure a Barcelona. L’altar major de l’església conventual acollia la imatge de Santa Maria d’Alguaire, venerada a l’església de l’Hospital de Sant Joan de Barcelona des del 1699 i destruïda l’any 1936. Entorn d’aquest altar major s’anaren establint diverses capellanies que s’enriquiren de les donacions de diverses famílies de Lleida. Actualment encara es conseva a l’àmbit del castell d’Alguaire vestigis de l’absis de l’església, d’estil gòtic.