El nombre del paseo se debe a una ermita en honor a Santa María de la Cabeza (esposa de Isidro Labrador) durante el siglo XVIII.
El entorno se comenzó a edificar en el último tercio del siglo XIX.
Esta ermita fue fundada por Francisco Párraga y cada 9 de septiembre se realizaba una romería.
La zona comenzó a ser edificada debido al ensanche.
Sin embargo, lo único que se llevó a cabo fue una pequeña prolongación del túnel de Santa María de la Cabeza a su paso por Arganzuela por la presión vecinal.