Di antichissima fondazione, attestata nelle fonti sin dall'XI secolo (1080), con la denominazione di Sancta Maria de Platea (per la vicinanza all’antico foro romano della città), la chiesa di Santa Maria di Piazza è nota per essere stata nel Cinquecento sede metropolitana dei Carmelitani, cui viene affidata nel 1552.

Dal 1636 è sede della Compagnia dei Minutieri e in seguito di quelle degli Osti e dei Calzolai, con le rispettive cappelle dei Santi Giuseppe e Anna, di San Diego, e dei Santi Crispino e Crispiniano. Le necessità dell’ordine, troppo costretto nell’isolato della chiesa, spingono ai primi del Settecento alla decisione di un trasferimento a Porta Susina, e, di conseguenza, dopo una vertenza in sede diocesana, all’erezione della chiesa a parrocchia, nel 1731.

L’insufficienza dell’antico complesso, nonostante gli ampliamenti attuati sin dal 1580, spinge alla metà del secolo alla sua ricostruzione completa, su disegno dell’architetto, già molto noto per altre opere religiose, Bernardo Antonio Vittone (1704-1770), che ne avrebbe lasciata ampia testimonianza nel suo volume delle Istruzioni diverse pubblicato nel 1766. Nel 1751 è realizzata la nuova sezione presbiteriale, mentre, a partire dall’anno successivo (1752), si interviene sull’aula. Il settore absidale, giustamente noto, rappresenta uno degli esempi più compiuti dell’impiego della luce proprio di Vittone.

La cupola di copertura è piegata nei punti di attacco alla struttura alle necessità degli oculi e delle finestre di rischiaramento dell’altare maggiore, mentre la navata si imposta su di una pianta ellittica longitudinale, coperta da una volta a suo turno forata all’imposta da lunette. La nuova chiesa è consacrata nel novembre del 1768, con l'originaria pala dell’altar maggiore, L’Assunzione della Vergine, dipinta dopo il 1748 da Pietro Francesco Guala (1698-1757). Una nuova facciata è inserita nel 1830, in un sobrio neoclassicismo, dall’architetto Barnaba Panizza (1806-1895).

Consistenti rimaneggiamenti ne hanno in parte trasformato l’impianto a partire dal 1890, in occasione del giubileo, compiendosi nel 1911 (dal 1910 la chiesa è affidata ai Sacramentini) con la sostituzione di alcuni altari. Nel 1924, un altro intervento di ripristino decorativo modifica ancora la struttura e provvede anche all’inserimento dell’organo, mentre le consistenti distruzioni dovute al bombardamento del 1942 impongono ampi interventi al presbiterio, alla facciata e al campanile, e un successivo consistente cantiere di restauro.

La chiesa fu colpita in due bombardamenti notturni il 20 novembre 1942 e l’8 agosto 1943. La cupola principale fu distrutta. Si registrarono gravi danni al tetto e al campanile; più lievi danni agli infissi e alle vetrate.

1080, menzione dell’edificio in diversi documenti medievali;

1552, la chiesa è affidata ai Carmelitani;

1580, primi ampliamenti; metà XVII secolo, sede di tre Università di Arti;

1729, partenza dei Carmelitani;

1731, erezione a parrocchia diocesana;

1752, avvio del cantiere della navata;

1768, consacrazione del nuovo edificio di culto;

1830, elevazione della facciata su progetto di Barnaba Panizza;

1910, affidamento della chiesa ai Sacramentini;

1924, inserimento dei nuovi altari.