Il 27 agosto 1927, con l'insediamento dei frati carmelitani a Legnano, fu edificata, grazie ai lasciti di un filantropo, una cappelletta dedicata a Santa Teresa. L'espansione del quartiere Olmina, ed il numero sempre maggiore di fedeli che si recavano alla cappelletta, portò le autorità religiose alla decisione di costruire una nuova chiesa.
La prima pietra del santuario fu posta il 2 ottobre 1931. Il progettista fu l'architetto milanese Ugo Zanchetta. L'edificio fu consacrato dall'arcivescovo di Milano cardinal Alfredo Ildefonso Schuster il 13 settembre 1933.
La chiesa è stata eretta a parrocchiale nel 1964.
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