La chiesetta di S. Lucia in via Sant’Anna venne costruita dai pescatori del quartiere chiamato Palazzo, vicino l’ex consolato dei Veneziani, nel luogo ove sorgeva un’antica chiesa dedicata a S. Maria della Catena. Inizialmente venne intitolata a Santa Lucia e Sant’ Agata. Venne fondata, come afferma Padre Benigno di Santa Caterina, agostiniano Scalzo, nel manoscritto Trapani Sacra, probabilmente già nel XV secolo e in ogni caso anteriormente al 1610, data in cui i Consoli dei pescatori richiedono alcune somme di denaro per lavori di ampliamento dell’edificio.

I pescatori corallini del quartiere Palazzo che avevano la cura della chiesa e mantenevano un cappellano, concessero il luogo adiacente e la parte superiore della chiesa ai PP. Minori riformati di S. Francesco, allorché  essi dovettero trasferirsi in città dalla chiesa di San Leonardo fuori le mura, edificio che sorgeva nella zona delle saline.

In occasione di una pesca miracolosa di una grande quantità di corallo e del rinvenimento di importanti banchi coralliferi, nella prima metà del XVII secolo furono collocate all’esterno due lapidi in marmo.

Di tali due epigrafi, un tempo esposte sulla parete esterna della chiesa, si conserva soltanto quella del 1673, di cui la parte contenente l’iscrizione si trova attualmente presso la Biblioteca Fardelliana, all’ingresso; mentre la parte con decorazione figurata a commento dell’iscrizione stessa è stata recentemente riconosciuta presso il Museo Regionale Agostino Pepoli di Trapani. Dell’epigrafe del 1651 si ha solo notizia da una copia effettuata da Giuseppe Polizzi, bibliotecario della Fardelliana, che le aveva trascritte e disegnate entrambe.

L’edificio venne ampliato nella prima decade del XVII secolo. Vi era collocato un pregevole pavimento maiolicato, raffigurante alcune scene della pesca del tonno, oggi esposto al Museo Regionale Agostino Pepoli.

In un documento relativo ad una controversia tra i Consoli dei pescatori del rione Palazzo e quelli del rione Casalicchio si legge che la chiesa confinava «immediatamente con le muraglie di questa città » ed era vicina alla «porta della marina di S. Alberto dove si va al convento dei Padri cappuccini, nella quale porta si sogliono trattenere li pescatori del Palazzo quando non andano a  piscare» .

La chiesa ha un grazioso prospetto in pietra dura, in una relazione allegata alla Sacra Visita di Mons. Francesco Ragusa del 1880 viene definita «piccola, ma ben tenuta e pulita».  Al suo interno si trovavano due altari, il primo, dirimpetto alla porta d’ingresso che dà sul lato a mezzogiorno, vi era una statua di Maria Ss.ma col bambino in braccio, sotto il titolo di Maria della Catena, nel secondo altare a sinistra vi era la statua di santa Lucia vergine e martire, oggetto di secolare venerazione da parte dei trapanesi, oggi custodita presso la chiesa di San Francesco d’Assisi, dopo essere stata per alcuni anni trasferita presso la chiesa dell’Epifania, annessa al soppresso convento dei PP. Cappuccini.

Successivamente la statua di santa Lucia passò nel primo altare e il simulacro di Maria Ss.ma della Catena venne sostituito dalla statua di Maria Ss.ma Immacolata di un’altra Congrega abolita. Tale statua era antecedentemente custodita nella chiesa della Compagnia di S. Anna, nel 1776 venne poi trasferita presso il convento dei PP. minori riformati di S. Francesco sotto titolo di S. Anna che crearono un oratorio nuovo in cui i Confrati della Congrega dell’Immacolata ogni sabato sera si riunivano per praticare gli esercizi spirituali.

Nelle sacre visite la chiesa viene descritta come un camerone il cui unico ornato erano le «pitture a fresco del celebre pennello del signor Domenico La Bruna che descrivono tutta la storia di Mosé », oggi di esse non resta alcuna traccia.

La chiesa, sconsacrata, venne ceduta all’ECA con l’annessa casa canonica,  e poi successivamente riacquistata dalla Curia vescovile nel 1949 per 400.000 lire.

Oggi, completamente spoglia, è chiusa al culto e utilizzata come magazzino della Caritas.