Documentata già a partire dal 1066, ha un interno tipicamente gotico ed una facciata rinascimentale attribuita a Michelozzo. Nel 1153 passò sotto il controllo dei Benedettini del monastero di San Silvestro di Nonantola, che verso la metà del XIV secolo ne decisero l'ampliamento: a quel periodo risalgono le cinque monofore con archi acuti ancora visibili sulla parete esterna della chiesa. A questo periodo inoltre risalirebbe la lunetta ad affresco del sesto altare di sinistra, attribuita al Maestro del Bargello, raffigurante la Madonna col Bambino, i Santi Jacopo Maggiore, Silvestro Papa e l'abate di Nonantola (1365 circa). La presenza del prestigioso abate benedettino come committente conferisce una grande importanza, oltre che artistica anche storica all'affresco.

Sugli altari laterali diverse opere di importanti artisti: Apparizione della Madonna a San Giacinto e San Pietro Martire dell'Empoli, firmato e datato 1595; Madonna col Bambino attribuita allo Starnina (1409-13); Deposizione terracotta policroma attribuita a Fra Ambrogio della Robbia (1510 circa); Madonna e santi di Ridolfo del Ghirlandaio (1520); Madonna della Cintola e Santi affresco di Bicci di Lorenzo. Nelle cappelle laterali (create nel Seicento) sono presenti tele di Salvator Rosa (quinto altare a sinistra), Jacopo Chiavistelli (secondo altare a sinistra), Ottavio Vannini (dopo il quarto altare a destra), Valerio Marucelli (quarto altare a sinistra) e un affresco di Giovanni da San Giovanni, portato a termine dal Volterrano, San Felice soccorre San Massimo nel settimo altare a sinistra.

Proveniente dal distrutto monastero di San Pietro Martire, la tela con l'Ultima Cena di Matteo Rosselli (1610-20 circa).