Zbudowany w 646 roku wraz z kościołem św. Witalisa przez rodzinę Ribaldi.
Benedyktyni zarządzali oboma kościołami – Świętych Kosmy i Damiana oraz św. Witalisa – jednakże k w 1483 roku opuścili je z powodu ciągłych wojen, pozostawiając jako opiekuna opata Alessandro Pellizzariego. Pellizzari został później zastąpiony przez opata Hieronima Pellizzariego, który w 1534 roku zrzekł się opieki nad kościołem Świętych Kosmy i Damiana na rzecz Braci Mniejszych Obserwantów, którzy z powodu wojny stracili swój własny klasztor pod wezwaniem św. Anioła. Za zgodą papieża Pawła III odbudowali kościół i poświęcili go św. Aniołowi.
W tym kościele pochowano dwóch braci Zaccaria: Lazzara, ojca Antoniego Marii Zaccarii w 1503 roku, oraz Pasquala, wujka Antoniego Marii, w 1504 r.
Kościół został zlikwidowany w 1810 r., a zburzony między 1936 a 1937 rokiem, aby zrobić miejsce na obecną Piazza Sant’Angelo.