La iglesia de la Vera Cruz, anteriormente conocida como del Santo Sepulcro, es un templo católico situado en el barrio de San Marcos de la ciudad de Segovia.
Está situada al norte de la ciudad, muy cerca del convento de San Juan de la Cruz, en la ladera que asciende hasta Zamarramala, localidad de la que fue, durante siglos, iglesia parroquial.
Consta de una nave con planta dodecagonal que circunda a un pequeño templete (edículo) central de dos plantas, a la cual se le añadieron los ábsides y la torre. Es uno de los templos románicos mejor conservados de Europa.
La construcción de este templo ha sido tradicionalmente atribuida a los Templarios, pero actualmente se cree que fue la Orden del Santo Sepulcro de Jerusalén la que realizó su construcción y que dependió, como encomienda, de la colegiata de Toro (Zamora).
En 1216 el papa Honorio III concedió como reliquia un trozo de la cruz de Cristo, el lignum crucis, al templo. Dicha reliquia se llevó en 1692 a la nueva iglesia parroquial de Zamarramala donde aún se conserva.
Al edificio original se le añadió un ábside que en la actualidad se utiliza como sacristía, posteriormente se le añadió la torre, que en un primer momento estuvo separada del templo, y más tarde los tres ábsides que conforman la cabecera de la iglesia actual.
En 1692, cuando es levantó la iglesia parroquial en la localidad, dejó de ser parroquia de Zamarramala pasando a estar bajo la titularidad de la Virgen de la Paz, cuya imagen, de estilo románico y realizada en piedra, preside uno de los ábsides.