Al principio existía en la zona una ermita románica dedicada a Santa Marina, pero esta ermita-convento se levantó encima porque tenía que desempeñar dos funciones: en primer lugar, sería lugar de reposo para una comunidad eclesiástica que necesitaba un recinto de oración; en segundo lugar, la imagen de la Virgen de la Estrella necesitaba un sitio donde descansar. Se encontró en el siglo XV a pocos metros del lugar, y por ello se proclamó patrona de la villa de Miguelturra por esos años.
El templo fue edificado, eso sí, muchos años después, en el siglo XVII; su fachada e interior son de estilo renacentista-barroco, y la ermita destaca por su cúpula con pechinas, en las que se observan con claridad los retratos de los cuatro evangelistas.