Początki klasztoru Santa Maria di Campogrosso wraz z przynależnym dań kościołem są znane jedynie z nielicznych dokumentów. Najstarszy zachowany w odpisach dokument z 1134 roku dotyczy obszaru, który został nadany klasztorowi przez króla Sycylii, Rogera II, w celu stworzenia grangii (Mongitore 1734, s. 20-21; Brancato i inn. 2011, s. 14-15; Oliva 2008, s. 19).
Według XVI-wiecznego historyka Tommaso Fazello, klasztor został wybudowany po pokonaniu Saracenów w bitwie pod Misilmeri (Malaterra 1724, lib. II, 41, s. 50), ale przed zdobyciem Palermo, zatem pomiędzy latami 1068 a 1072 (Fazello 1558, s. 192-193). Inicjatorem budowy miał być hrabia Roger. Inny sycylijski kronikarz, Rocco Pirri przypisał fundację klasztoru bratu Rogera I, Robertowi Guiscardowi (Pirri 1630, s. 211). Obydwaj autorzy powołują się na dokument fundacyjny, który nie zachował się do dziś.
Niewiele wiemy o okresie funkcjonowania klasztoru. Pierwszym, znanym z odpisu dokumentem jest nadanie z roku 1134, w którym czytamy, że przeor klasztoru w Campogrosso - Michał otrzymał od Rogera II teren rozciągający się na zachód od rzeki San Michele aż po miejscowość Misilmeri z przeznaczeniem na stworzenie grangii klasztornej (Mongitore 1734, s. 20-22). W ciągu następnych kilkudziesięciu lat poszerzano obszar ekspansji gospodarczej, co doprowadziło nieuchronnie do konfliktu granicznego z sąsiadującym od zachodu klasztorem Santa Maria di Ammirato (dell’Ammiraglio). W rozsądzeniu zaistniałego sporu, do którego doszło w latach 1172-1174 uczestniczyło w roli świadków kilkunastu okolicznych mieszkańców, w tym ośmiu chrześcijan i czterech muzułmanów (Garofalo 1835, s. 30-34). Ostatecznie mnisi z Campogrosso musieli zrezygnować z części zagospodarowanych terenów. W latach 1170-1176 klasztor płacił czynsz rekognicyjny z tytułu posiadania kościoła Santa Maria di Ravanusa (Revenosa) na rzecz diecezji Agrigento (White 1938, s. 273). W roku 1179 szpital działający prawdopodobnie przy klasztorze Santa Maria di Campogrosso otrzymał nadanie arabskiej osady Ayn-lyen (Mortillaro 1843, 189-190). Koniec XII wieku wydaje się być zatem okresem rozkwitu klasztoru.
Kolejna informacja pojawia się dopiero 60 lat później, kiedy to przeor klasztoru w Campogrosso został zamordowany przez dwóch współbraci i ich świeckich wspólników (Kington 1862, s. 428). W 1261 roku inny przeor, Orlando, wydzierżawił dom z dziedzińcem w Palermo. Jednym ze świadków dokumentu był mnich tegoż klasztoru Jakub z Florencji (Mortillaro 1843, s. 417-419). Warto przy tej okazji odnotować, że dwaj mnisi „bazyliańskiego”, czyli greckiego klasztoru pochodzili prawdopodobnie z północy, o czym świadczy zarówno imię przeora – Orlando, jak i wskazanie Florencji jako miejsca pochodzenia Jakuba.
W 2 połowie XIII wieku pod panowaniem Andegawenów rozpoczął się okres upadku klasztorów italo-greckich (bazyliańskich), z których znaczna część zubożała, pozbawiana wsparcia materialnego i dopływu nowych mnichów skutkiem przybierającej na sile latynizacji kościoła sycylijskiego. Proces ten dotknął także klasztoru w Campogrosso. W roku nieszporów sycylijskich (1282) cała okolica rzeki San Michele została splądrowana w czasie walk francusko-hiszpańskich. W pobliskim porcie zacumowała, a następnie obozowała w okolicy armia aragońska. Być może w rezultacie tych wydarzeń, niedługo później, bo w roku 1283-4 dobra ruchome i nieruchome należące do opustoszałego klasztoru zostały przekazane archidiecezji Palermo. Do zarządzania majątkiem ruchomym i nieruchomym trzech likwidowanych klasztorów: Santa Maria di Ustica, San Onofrio i Santa Maria di Campogrosso wyznaczono brata Cirino (Mongitore 1734, s. 138-139; Mortillaro 1842, s. 326; 1843, s. 428-9).
W roku 1285 Cirino jest wspomniany po raz ostatni jako przeor Campogrosso. Tym razem klasztor nosi wezwanie Św. Michała (Mortillaro 1843, s. 233-235). W roku 1306 prokurator zarządzał prawdopodobnie już tylko jedynie dobrami Santa Maria d’Ustica i San Onofrio. W wieku XVI kościół zwany wówczas San Michele del Golfo był miejscem opuszczonym i słabo zaludnionym. Wizytator królewski Francesco Vento wspomina w roku 1542 o rabusiach gnieżdżących się w ruinach kościoła i napadających podróżnych (Vento 1542, n. 1305, f. 11, cyt. za: Oliva 2008, s. 73, przyp. 37). Zaproponował wówczas albo zburzenie kościoła albo jego odbudowę, co wiązałoby się jednak ze znacznymi kosztami. Wizytacja z roku 1583, którą przeprowadził Franciscus Puteus (Francesco del Pozzo) potwierdziła fakt pozostawania kościoła w ruinie. Decyzją wizytatora postanowiono go zdesakralizować i zburzyć, a znajdujące się w nim marmurowe figury zostały przeniesione do specjalnie do tego celu przeznaczonej kaplicy Św. Michała Archanioła w katedrze palermitańskiej (Del Pozzo 1583, n. 1326, f. 653, cyt. za: Oliva 2008, s. 73, przyp. 44). Kolejny wizytator J.A. de Ciocchis w 1741 roku potwierdził fakt desakralizacji kościoła (De Ciocchis 1836, s. 43). Obecnie mamy do czynienia z ruinami budowli, które przetrwały, powoli niszczejąc, niemal 500 lat od momentu częściowej rozbiórki. Ponad 100 lat temu, w 1895 roku, pozostałości kościoła były restaurowane przez prof. Giuseppe Patricolo, znanego palermitańskiego konserwatora architektury, ograniczono się wówczas jednak, jak się wydaje, do doraźnego zabezpieczenia ruin. W urzędzie konserwatorskim zachowały się opisy i kosztorysy prac, które były prowadzone przez kilkanaście dni grudnia.