El Domingo de Ramos del año 1344, Alfonso XI entraba en Algeciras encabezando una procesión de palmas hasta la mezquita principal de la ciudad que sería rebautizada como Iglesia de Nuestra Señora de la Palma, recibiendo una imagen de la Virgen con la misma advocación.
Convertida en Catedral por el papa Clemente VI, la nueva pérdida de Algeciras ante los musulmanes en 1369, su posterior destrucción por el rey granadino Muhammad V y su despoblamiento hasta la pérdida de Gibraltar en 1704, ocasionaron que la iglesia principal de Algeciras cayese en el olvido.
De hecho, cuando comienza la revitalización de la ciudad a principios del Siglo XVIII, era la capilla de Nuestra Señora de Europa el lugar de culto habitual de los algecireños, aunque por su pequeño tamaño, en 1720 se decide iniciar la construcción de la Iglesia de Nuestra Señora de la Palma, que comenzaría a tener servicios religiosos a partir del año 1738, cuando se finalizaron los trabajos de la nave principal y de las dos primeras naves laterales: Las Ánimas y El Sagrario.
Posteriormente se amplió con otras dos naves laterales, La Epístola y El Evangelio, aunque hubo que esperar hasta 1829 para que finalizaran completamente las obras con la construcción del campanario y se llevase a cabo la consagración oficial de la Iglesia por el obispo de Cádiz, Domingo de Silos Moreno.
El templo fue construido en estilo barroco popular con elementos coloniales, de planta rectangular, contiene las cinco naves que se han citado y para comunicar las dos últimas con el interior del templo se abrieron arcos de medio punto en la por entonces fachada exterior, situando junto a estos el vía crucis.
La torre es neoclásica de dos cuerpos y exenta, posee un fuerte basamento cuadrado de sillares reutilizados de las antiguas murallas medievales de la ciudad. El cuerpo superior es de mampostería encalada con tres vanos y se encuentra coronado por un campanario con cúpula, que le permite alcanzar los 46 metros de altura en total.
En el interior de la torre se encuentra una auténtica joya de nuestro patrimonio histórico, un reloj de péndulo diseñado en Inglaterra por George Graham en 1741 e instalado en la torre en 1804. De gran precisión, puede permanecer meses funcionando sin ningún ajuste. Las casi cuatro mil piezas diferentes que actualmente hacen que el reloj funcione son las originales fabricadas en el siglo XVIII, vueltas a montar después de un riguroso proceso de restauración artesana dirigido por el Relojero Mayor de Algeciras, José Luis Pavón.
La portada de la Iglesia es de estilo clásico y posee dos pilastras de sillería vista con basamento, rematadas por pináculos. El dintel de la puerta, también de sillería es radial, formado con dovelas y con clave con volutas. Sobre el entablamento de la puerta se encuentra una hornacina con pilastras de ladrillo y la imagen de la Virgen.
Aunque la talla original de Nuestra Señora de la Palma, patrona de la ciudad y su alcaldesa perpetua, se encuentra en el lugar preferencial del altar mayor. Se trata de una imagen italiana de alabastro del siglo XVIII que según la tradición fue sacada de un barco al que las inclemencias del tiempo no dejaban salir de puerto.
El templo alberga también otras imágenes de gran mérito: el Cristo Yacente, obra realizada en 1944 por el imaginero algecireño José Román, la Virgen de la Soledad, obra de Pérez Calvo de 1953, el Santo Cristo de la Fe, tallado en los talleres bilbaínos de Larrea Echariz en 1939, Jesús Nazareno, obra de Bravo Nogales de 1940, y la Virgen de la Amargura, realizada por el imaginero sevillano Luis Álvarez Duarte en 1987.
Las dos primeras imágenes pertenecen a la Cofradía del Santo Entierro y las tres siguientes a la de Nuestro Padre Jesús Nazareno, hermandades que junto a la de Nuestra Señora de la Palma tienen su sede canónica en la Iglesia principal del pueblo algecireño.
