L'ermitage Santa María était l'église paroissiale de l'ancien village de Peñalba, aujourd'hui abandonné. Il s'agit de l'un des rares édifices mozarabes conservés en Espagne.

L'ermitage, situé sur un promontoire près de la commune d'Arnedillo, est une construction en maçonnerie, probablement du X^e siècle, possédant deux nefs à deux travées agencées autour d'un pilier central d'où partent quatre arcs en plein cintre, suivant une disposition rappelant la forme d'un palmier.
Deux absides, l'une en fer à cheval et l'autre quadrangulaire, s'ouvrent sur la nef à travers deux arcs en fer à cheval de tradition wisigothe encadrés d'un alfiz mozarabe.
Son intérieur abrite une sculpture romane du XIII^e siècle représentant la Vierge de l'Annonciation. La partie frontale de l'autel, du XII^e siècle, montre quant à lui une peinture romane sur l'enfance de Jésus (scènes de l'Épiphanie et de la Présentation au temple).