Si bien sus orígenes se remontan a la Alta Edad Media, el edificio actual es una reconstrucción moderna realizada en 1951 tras haber sido destruida la original en la Guerra Civil.

La capilla destaca por haberse construido sobre un dolmen del III milenio a. C. conocido como «Dolmen de Santa Cruz» y porque en ella fueron sepultados Favila, segundo rey de Asturias, y su esposa Froiluba.

[4]​ La iglesia fue totalmente restaurada en dos ocasiones, la primera en 1633 y la segunda en 1950 por el arquitecto Luis Menéndez-Pidal y Álvarez tras su destrucción durante la guerra civil española, en agosto de 1936,[2]​ cuando las autoridades locales republicanas[5]​ tomaron la decisión de derruir la iglesia para dejar a la vista un dolmen respetado por los constructores de la primitiva capilla.

Del templo inicial se conservaba la lápida de consagración, de la que hay una copia dibujada y una fotografía antigua, sobre las que se han hecho reproducciones o reconstrucciones.

La lápida fundacional (desaparecida en la actualidad, pero copiada, retratada, y reproducida), decía: