I rapporti tra Pisa, la Spagna e la Provenza sono messi in evidenza dalla narrazione del martirio di Torpé, ufficiale della corte di Nerone, convertitosi al Cristianesimo e qui battezzato. Sottoposto a numerose torture egli venne infine decapitato presso la foce dell’Arno. La leggenda narra che il corpo, abbandonato su una barca insieme a un cane e ad un gallo approdasse in Spagna, mentre la testa venne conservata come reliquia in Pisa nell’attuale chiesa di San Torpé. Dalla venerazione di questo martire cristiano, che probabilmente era originario della Spagna o dell’Oriente, hanno preso il nome il golfo e la città di Saint Tropez, i cui abitanti compiono ogni anno il 29 aprile un pellegrinaggio a Pisa in sua commemorazione. Gli stessi Pisani venerano il santo dal 1632 quando fermò la peste. Le ossa del santo sono oggi custodite in un busto in argento sull’Altare Maggiore.
La chiesa risale al secolo XIII, quando vi era annesso un convento di frati ; appartenne a vari ordini religiosi, fino agli attuali Carmelitani Scalzi. Come altre chiese pisane, è stata rifatta nel secolo XVIII. Al suo interno si trova un originale quadro, opera del manierista fiorentino Marucelli, composto da una grande tela centrale raffigurante “San Carlo davanti al Crocifisso” e da altre 16 piccole tele dalla forma ovale, circolare o quadrata disposte intorno secondo un ordine simmetrico.