Se trata de la iglesia del antiguo Monasterio Real de la Concepción, más conocido como el de las Comendadoras de Calatrava. Los orígenes de este convento se remontan a 1623, cuando las religiosas de la Orden Militar de Calatrava se trasladaron a Madrid procedentes de Almonazid de Zorita (Guadalajara).

El convento fue derribado durante los años de la Revolución de 1868, quedando en pie únicamente su iglesia. Ésta fue construida entre 1670 y 1678 según las trazas de Fray Lorenzo de San Nicolás, aunque fue terminada por Isidro Martínez y Gregorio Garrote. Se trata de una iglesia de planta de cruz latina con crucero y una cúpula monumental constituida por un tambor de ocho ventanas, cuatro abiertas y cuatro cegadas. En el interior, destaca el soberbio retablo de la capilla mayor realizado por José Benito de Churriguera entre 1720 y 1724, con esculturas de Pablo González Velázquez.

En cuanto a la fachada, actualmente se encuentra muy modificada respecto a la original, ya que durante el reinado de Isabel II, el arquitecto Juan de Madrazo y Kuntz realizó una completa remodelación a instancias del rey consorte Francisco de Asís. Esta reforma consistió en aplicar un color rojizo de terracota a toda la fachada, además de introducir motivos decorativos neo renacentistas, muy inspirados en la arquitectura milanesa, como el rosetón del cuerpo central que reproduce la Cruz de Calatrava.