Nel XIV secolo la fase di popolamento della città si può dire sostanzialmente compiuta; si registra lo scontro tra le famiglie più importanti della città per il suo controllo. L'unica forza realmente organizzata, in funzione della quale agiscono tutte le altre, è il clero. La città si sviluppa seguendo il tracciato delle antiche strade dell'insediamento peuceta sul quale Altamura si costruisce; queste strade sono di due tipi: radiali che vanno dalla Cattedrale alle porte delle mura, circolari che racchiudono il perimetro dell'abitato esistente (sono le attuali vie S. Caterina, C. Turco, G. Santini, Solofrano, D. Santoro). Numerose sono le chiese (greche e latine) che sorgono sia lungo le vie principali dell'abitato che tra l'abitato e le mura; non c'è dato sapere però se anche il primo nucleo della chiesa di Santa Croce sia tra queste. In questo secolo grande influenza nella città hanno avuto i D'Angiò. Nel 1316 il re Roberto fa riparare i danni ingenti che la cattedrale aveva subito a causa di un terremoto, la piazza antistante la stessa viene abbellita e diviene conosciuta con il nome di Piazza Angioina. In questi anni sorgono anche i primi ospedali (lebbrosario di S. Maria Maddalena, Ospedale di S. Leonardo) importanti per la storia di Santa Croce. Dal punto di vista urbanistico non possiamo tralasciare la nascita di una tipologia tipica della città d'Altamura, il claustro, nato dalla fusione singolare di due tipologie precedenti: quella greca della piazza e quella araba del vico a budello. La caratteristica del claustro è quella di iniziare con un vico stretto che termina allargandosi in uno slargo finale.

Il XV secolo è quello degli Aragonesi che notevole influenza avranno nel regno di Napoli e sulle città della Puglia. Gli anni che precedettero l'ingresso trionfale a Napoli di Alfonso I D'Aragona (1443) sono caratterizzati da aspre lotte all'interno della città di Altamura. La Regina Giovannona II aveva concesso la città in feudo al Principe Orsini Del Balzo che procurò ad Altamura notevoli privilegi (ad es. fu tolta al tesoriere di S. Nicola l'Arcipretura della città). Nel 1458 con l'ascesa al trono di Ferdinando I, la lotta contro i feudatari ribelli, capeggiati dall'Orsini, si inasprisce arrivando all'uccissione dello stesso in un complotto ordito dal Re e da Monsignor D'Ayello, collaboratore dello stesso Orsini. Ferdinando I favorisce la città concedendone altri privilegi (ad es. gli abitanti di Altamura sono considerati cives in tutto il regno). In questo periodo sorgono i primi conventi (S. Francesco dei Frati Minori) e si istituiscono le prime confraternite. E' del 1466 il più antico documento di una confraternita della città: quella di santa Croce. Perso l'originale, nell'archivio di santa Croce è conservata una copia del 1725 da cui si possono ricavare alcuni dati importanti;

Quindi la chiesa era preesistente al 1466. Un'ipotesi circa le motivazioni della sua costruzione e una data più certa ci è fornita dal Prof. Vincenzo Vincenti. Egli ipotizza che il principe Orsini facesse costruire in Altamura la chiesa di Santa Croce, per devozione verso la madre da lui fatta seppellire nella chiesa di Santa Croce a Lecce. Questo ci porta a un'ulteriore ipotesi e cioè che la concessione della chiesa alla confraternita di Santa Croce fosse una mossa politica dell'Ayello per riguadagnare la benevolenza della nobiltà ancora scossa per l'uccisione dell'Orsini. Le prime testimonianze dirette della chiesa vengono dalle dichiarazioni dei beneficiari tra la fine del '400 e l'inizio del '500.

Un altro documento interessante è lo statuto della confraternita del 1565;

I primi anni del XVII secolo vedono un cambiamento radicale nella storia di Santa Croce. Nella riunione della Confraternita del 20 Ottobre 1609 viene decisa la chiusura dell'ospedale e la costituzione al suo posto del Conservatorio di Santa Croce per ospitare fanciulle e zitelle povere delle città. La trasformazione dell'ex ospedale in convento comportò lavori di ristrutturazione con conseguenti modifiche della struttura dell'edificio (che per˜ non possono individuarsi esattamente). Nei vari registri degli archivi cittadini si trovano spesso riferimenti alla chiesa di Santa Croce a testimoniare l'intensa attività che si svolgeva intorno alla chiesa. Nient'altro si può aggiungere su questo periodo data la scarsità di documenti ed informazioni pervenuteci.

La vita della confraternita e quindi di Santa Croce è al contrario ben documentata per tutto il XVIII secolo grazie a 5 registri tuttora esistenti.

L'isolato di Santa Croce così come oggi è riconoscibile si costituì proprio in questi anni e le vie di Santa Croce e C. Turco erano così configurate già nel 1700. Passarano diversi anni prima che i lavori alla nuova chiesa iniziassero dato che ancora nel 1731 esistevano le case dei De Colonna comprate nel 1725. I lavori inziarono negli anni successivi e proseguirono sicuramente oltre il 1759 anno in cui vennero interrotti per la mancanza di denaro. Dal terzo registro (1751-1767) si possono ricavare nello specifico le spese che vengono sostenute dalla confraternita per la costruzione della nuova chiesa.

Gli avvenimenti dell' 800 sono stati in buona parte descritti nei cenni storici di premessa allo statuto del 1866. Con la diretta gestione del comune vengono rifatte tutte le fabbriche del conservatorio che assumono l'aspetto ancora oggi visibile tipico dell'architettura dell'800 con stanze ampie. Anche la chiesa subisce notevoli modifiche, e restano in sito solo alcuni elementi dell'architettura e delle decorazioni del secolo precedente.

Per tutto il '900 l'istituto continua la sua opera di sostegno alle "monacelle" della città e diventa sede di una scuola di ricamo, taglio e cucito frequentata da molte ragazze di Altamura (a tutt'oggi molte donne anziane conservano ancora la Santa Croce consistente in una stoffa ricamata con saggi di disegni, numeri e lettere che servivano poi da modello nelle opere personali e che costituiva una prova di esame dopo vari anni di apprendistato).

Dal punto di vista architettonico l'edificio subisce due interventi importanti uno nel 1953 e l'altro nel 1970. Durante il primo vengono operati dei restauri radicali con la supervisione del Genio Civile che sistemano gli ambienti così come oggi si presentano a noi, in particolare al secondo piano si procede alla copertura di due ambienti con solai in putrelle e tavelloni e viene abbattuto l'ultimo locale su via Santa Croce ampliando in tal maniera il terrazzino; vengono, inoltre, rifatti quasi tutti i pavimenti utilizzando marmette in graniglia di cemento. Durante il secondo si procede alla sistemazione dell'ingresso della portineria e del dormitorio, si rifanno i bagni adiacenti la lavanderia ed il dormitorio al secondo piano e in alcune zone viene ristrutturato anche il manto di copertura.

Negli anni '90 è stata sistemata provvisoriamente una scuola e questo ha comportato una serie di lavori di impiantistica per adeguare l'edificio alle normative (specialmente a quelle anti-incendio -L. 547 e 246). Attualmente una parte è utilizzata per abitazioni private concesse in fitto dal comune, il piano terra è interamente occupato dalla chiesa, dai locali ad essa connessa, dall'archivio di Santa Croce e dalla cucina delle poche zitelle ancora ospitate. I locali al primo ed al secondo piano sono concessi dal comune ad associazioni che ne fanno richiesta. Infatti al primo piano alcune stanze sono occupate dalla protezione civile e da una associazione che si occupa di divulgare la conoscenza sull' "uomo di Altamura" e al secondo si è sistemata una associazione scoutistica.