La chiesa è attestata dal 1086 come canonica regolare. Affidata alle monache Domenicane di Sant’Agostino, passò nel 1819 alla Confraternita di Santa Barbara che ne restaurò gran parte degli arredi. La facciata è un altro bell’esempio di romanicopisano, con cinque archi ciechi decorati da losanghe e oculi. Le sculture sono state attribuite a Biduino (XII secolo). Il campanile in laterizi è stato edificato nel 1595 sui resti dell’originale del XIII secolo. L’interno è a tre navate divise da colonne e capitelli del XII secolo, il suo aspetto è stato alterato notevolmente rispetto alle origini da un’imponente campagna di restauri, voluta dalle monache nel XV secolo. Dal 2005 l’edificio ospita la Gipsoteca di arte antica dell’Università di Pisa. La Gipsoteca di arte antica ospitata nell'edificio religioso dal 2005: la collezione di calchi ingesso e bronzo fu avviata nell’ultimo ventennio dell’Ottocento e risultò funzionale alle attività della didattica e della ricerca nel settore, offrendo un ricco repertorio di esemplari di eccellenza della scultura e del rilievo antico. La Gipsoteca, definita originariamente Gabinetto di Archeologia, la cui collocazione era sita al primo piano della Sapienza, espone opere come la Venere di Milo, il Laocoonte dei Musei Vaticani, il Discobolo di Mirone, la Lupa Capitolina e l’Apollo del Belvedere.