Na perspektywicznym widoku Wenecji, sporządzonym w 1500 roku przez Jacopa de’ Barbariego widoczny jest pierwotny plan kościoła: trzy nawy zakończone absydami, oświetlone przez otwarte okna na ścianach bocznych, jak również oś podłużną, usytuowaną równolegle do Canalasso i apsydami wychodzącymi na kanał Rio de Canaregio, przy którym wznosi się dzwonnica.
Obecny kościół thumb|left|180px|kościół Santa Lucia w 1861 roku, przed wyburzeniem Obecny kościół jest efektem rozbiórki, a następnie całkowitej przebudowy, dokonanej przez architekta Carla Corbelliniego w latach 1753–1760. Pierwsza msza została odprawiona 27 kwietnia 1760 roku, gdy trwały jeszcze roboty budowlane. Prace budowlane przeciągnęły się na początek XIX wieku. Konsekracji kościoła dokonał w 1839 roku Patriarcha Giacomo Monico. Gdy w 1860 roku zaistniała konieczność budowy dworca kolejowego, zdecydowano się wyburzyć zrujnowany kościół Santa Lucia. Zgodnie z umowami, zawartymi z władzami kościelnymi, postanowiono przenieść szczątki św. Łucji do pobliskiego kościoła San Geremia. Przeniesienie nastąpiło 11 lipca 1860 roku pod nadzorem Patriarchy Angela Ramazzottiego i z udziałem duchowieństwa oraz mieszkańców miasta. Trzy lata później, 11 lipca 1863 roku ciało Świętej spoczęło w kaplicy, zbudowanej z materiału pochodzącego z prezbiterium zburzonego kościoła Santa Lucia.