Sull´onda dell’entusiasmo popolare per la prima Crociata e per il culto del Santo Sepolcro di Gerusalemme, nell’anno Mille il vescovo Landolfo dà inizio alla costruzione di un edificio circolare, copia del luogo santo, per andare incontro alle esigenze spirituali di quei pellegrini che non potevano permettersi un pellegrinaggio in Terra Santa. A questo primo edificio, si aggiunge tra XIII e XIV, in forme tardogotiche e già di transizione verso stilemi rinascimentali, anche una chiesa sviluppata su tre corpi di fabbrica, disposti ad "U" di fianco all´edificio religioso a formare un chiostro interno. Soltanto più tardi, nel XV secolo, un ultimo edificio, di forma quadrata, si aggiunge al complesso architettonico. Nei secoli successivi il complesso subisce molte trasformazioni: nel 1798, con la soppressione dell'Ordine Gerosolimitano, la chiesa passa sotto la giurisdizione ecclesiastica e perde la sua caratteristica architettura con rimaneggiamenti tra cui l’aggiunta della facciata prospiciente la contrada maestra. Gli interventi di Settecento e Ottocento avevano in gran parte compromesso la leggibilità del complesso, poi ripristinata dai restauri degli anni Trenta. A lato del chiostro, nella zona anticamente destinata a ospedale dei Pellegrini e in origine appartenente ai Cavalieri Gerosolimitani, è allestito il Museo Archeologico di Asti.