Церковь была построена в 1230 году. В то время она носила название Санта-Мария ди Понтекорво.
Название Санта-Мария делла Спина церковь приобрела в XIV веке, когда в ней хранился шип из венца Христа (итальянское «Spina» означает шип).
Церковь Санта-Мария делла Спина — жемчужина поздней готики, драгоценное ювелирное изделие из мраморного кружева, башенок, эдикул и многочисленных шпилей. Она украшает всю набережную, придавая ей вид красочной декорации.
Статуи работы выдающихся пизанских мастеров Лупо ди Франческо, Джованни ди Бальдуччо, здесь же «отметились» несколько поколений семьи, создавшей для Пизы немало шедевров — Джованни Пизано, Андреа Пизано и его сыновья Нино и Томмазо.
В течение многих лет церковь страдала от наводнений и от просачивающейся воды, так как она стояла прямо на песчаном берегу реки. В 1871 году ее разобрали и заново сложили на том месте, где она находится и по сей день.
