El conde don Pero Ansúrez era uno de los personajes más relevantes de la Corte de Alfonso VI. Cuando accedió al señorío de Valladolid en el año 1074, acometió la construcción de una serie de edificios en consonancia con su rango y condición. Fueron éstos un palacio para residencia condal, una iglesia colegiata bajo la advocación de Santa María la Mayor, y la iglesia de Santa María la Antigua. Todos ellos se encontraban fuera del recinto acotado por la muralla que entonces tenía la villa, iniciando un nuevo foco de expansión urbana.

  La iglesia de Santa María de la Antigua se construyó inicialmente como privada del conde Ansúrez, albergando durante un tiempo las funciones propias de la Colegiata, en tanto se construía Santa María la Mayor, cuyas ruinas todavía subsisten frente a ella. Este enclave constituyó enseguida uno de los puntos más dinámicos de la villa, apareciendo un mercado o azogue en la plaza de Santa María, a partir del cual emergieron barrios como el de San Martín o la Puebla del Puente.

  Ni del palacio del conde, ni de la primitiva iglesia de la Antigua del siglo XII, ha subsistido nada. Las partes más antiguas de la misma, tal y como se conserva actualmente, son la torre y el pórtico norte, construidos en estilo románico en el siglo XIII.

  Para la torre probablemente sirvió de modelo la de Santa María la Mayor que, desmochada, aún asoma sobre las ruinas de la Colegiata. El pórtico norte, de una sola fila de arcadas, era una especie de mirador sobre el río Esgueva, cuyo ramal norte pasaba por la calle que lleva su nombre. El resto del templo se construyó ya en estilo gótico en el siglo XIV, sufriendo posteriormente diversos añadidos y modificaciones.

  Quevedo alude en "El Buscón" a la rapidez con que el cementerio que la rodeaba consumía los cadáveres. Una radical restauración realizada a principios de siglo la dejó en su estado actual.