De acuerdo con la tradición, el rey Jaime I de Aragón fundó un templo junto a una puerta de la muralla que rodeaba a la ciudad de Murcia tras sofocar una revuelta mudéjar ocurrida a mediados del siglo XIII. La iglesia era conocida como Santa Olalla de los Catalanes, debido al origen de la mayor parte de sus fieles. Ya en la segunda mitad del siglo XVIII se reemplazó por su versión actual, templo barroco de una nave con planta de cruz latina y decoración rococó en su interior. En el exterior destaca su fachada principal, que presenta un frontón partido en el centro del cual se sitúa un relieve de la santa titular. La iglesia alberga cinco retablos, obra de Pablo Sístori, realizados según la técnica de trompe l’oeil, es decir pintados sobre un lienzo. Como curiosidad, el campanario del templo está levemente inclinado hacia adelante.