Le récit, souvent repris, de la fondation par une Hélène de Castelnau en 1095 (Clary, 1986) semble n'être qu'une légende forgée au 19e siècle, peut-être à partir de faits survenus au début du 16e siècle. La date de 1095 (en fait entre 1095 et 1130) donnée par Lacoste (op. cit., t. I), est hypothétique. Faute de mieux, il faut s'en tenir aux notes collectées par le chanoine Albe (Clary, op. cit) et Jean Lartigaut.
Des supérieures et des commandatrices sont connues à partir de 1275 et il paraît certain que la fondation est due aux Castelnau. Bien que Lacoste affirme le contraire (op. cit., t. II) et bien qu'un commandeur de l'ordre de Malte y soit mentionné en 1426, Edmond Albe (op. cit.) ne compte pas Lhospitalet parmi les établissements appartenant à l'ordre des hospitaliers de Saint-Jean de Jérusalem. Jean Lartigaut note que l'on ne sait pas s'il relevait d'un ordre bien défini. Au milieu du 15e siècle, l'hôpital de Dame Hélène a perdu sa raison d'être et il a été dépecé ; en 1479 un acte mentionne une maison dite "la cuisine", confrontant la salle de l'hôpital et la rue menant à la "dépense" (J. Lartigaut, op. cit.). D'après l'abbé Clary, l'hôpital aurait été brûlé par les Anglais en 1369 et n'aurait pas été reconstruit ; il dispose cependant de six lits en 1566, mais semble avoir disparu en 1779.
La nef et la croisée de transept, qui sont les parties les plus anciennes de l'église, datent sans doute du 3e quart du 13e siècle. Quelques décennies plus tard, peut-être dans la première moitié du 14e siècle, a été lancé un ambitieux programme de reconstruction qui a débuté par l'abside et les bras du transept mais n'a pas été poursuivi. L'église ne paraît pas avoir connu d'autres travaux avant le 19e siècle, qui voit la reprise de la façade occidentale avec la construction d'un clocher-tour. Les vitraux sont signés de G. Dagrant (?) et datés des années 1891 et 1894. Le décor peint du bras nord du transept doit dater de la même époque.