La sua fondazione, a ridosso del 1381, testimonia lo sviluppo di quest’area della città nel secondo Trecento, che vide, con l'ampliamento scaligero delle mura, l'apertura della Porta Santa Croce per facilitare la comunicazione con i nuovi insediamenti nella campagna retrostante. La chiesa di San Giacomo divenne sede dei Carmelitani e parrocchia. Solo in seguito alle soppressioni napoleoniche il titolo venne trasferito alla vicina chiesa di Santa Croce, antica sede dei Crociferi a Vicenza che nella zona gestivano anche un ospizio per l'assistenza degli ammalati.
L’architettura risente di restauri frequenti e radicali, ma vanno menzionate le opere d'arte di pregio ancora conservate al suo interno del Pasqualotto, GB. Maganza e De' Pieri.