Un temple pour le culte du Dieu Mercure fut érigé sur le territoire actuel de la paroisse. Le temple fut dédié à la Vierge Marie après la prédication des premiers apôtres de la région parisienne. Il fut nommé "Notre-Dame des Vignes". Il fut reconstruit sous le roi Robert, "le pieux", (996-1031) qui voulut honorer le lieu où Saint Denis aurait célébré les saints mystères. A la même époque, les Bénédictins de Noirmoutier obtiennent l'autorisation de dissoudre l'église et d'y établir un prieuré. Les vignes qui entouraient l'église sont arrachées et l'église est pour la première fois appelée "Notre-Dame des Champs". Les Bénédictins cèdent "N-D des Champs" aux Carmes venus d'Espagne en 1603. Leur monastère était l'un des lieux les plus célèbres du siècle de Louis XIV. Le couvent fut fermé à la Révolution, l'église détruite et seul le souvenir en est resté, immortalisé par la rue Notre-Dames-des-Champs. La paroisse Notre-Dame des Champs a été construite en 1858 avec une chapelle en bois comme lieu de culte. La première pierre de l'église actuelle a été posée le 17 mars 1867. L'église a reçu sa bénédiction le 31 octobre 1876. Elle a finalement reçu sa consécration le 25 mars 1912, par le Cardinal Amette, archevêque de Paris.
