Já mencionada no "Catálogo e História dos Bispos do Porto" (1623), de D. Rodrigo da Cunha, contudo, ameaçava ruir, por isso, foi reedificada entre 1762 e 1768 a expensas do Reverendo José dos Santos, que chegou a ser assistente da freguesia então denominada de S. Miguel de Leça da Palmeira.

De Julho a Setembro de 1855, a cólera assolou Leça, tendo a Capela da Santana funcionado como hospital de emergência para coléricos.
Erguida por devoção incerta, esta capela possui apenas um altar-mor e dois laterais que não pertencem à época de reedificação. A elegante e bem delineada fachada com característicos fogaréus lembra as obras de Nicolau Nazzoni. Em 1990 a 1992 realizaram-se as últimas obras de restauro.