Santa Cruz egyike Argentína 23 tartományának. A tartomány székhelye és legnépesebb városa Río Gallegos. Santa Cruz Patagónia argentin részének (amely az ország déli felét teszi ki) déli területein fekszik. A tartományt északról Chubut tartomány, keletről az Atlanti-óceán, délről és nyugatról pedig Chile Magallanes, és Aysén régiói határolják. (a Dél-Patagóniai Jégmezőnél a Chile és Argentína közti határ nem pontosan definiált objektívan) 243 943 km²-es kiterjedésével Santa Cruz a második legnagyobb tartomány Argentínában Buenos Aires tartomány után. A 2022-es népszámlálás szerint viszont az összes tartomány közül itt laknak a második legkevesebben (Tűzföld tartomány után) és Santa Cruznak a legkisebb a népsűrűsége (amennyiben Tűzföldhöz nem számítjuk hozzá az Antarktiszon található területi igényeket). Río Gallegoson kívül a tartomány fontosabb városai közé tartozik még Caleta Olivia, amely a tartomány északi részének fő városi központja, illetve olajipari és bányászati létesítmények helyszíne, valamint El Calafate, ahonnan a turisták általában megközelítik a Los Glaciares Nemzeti Parkot, és a Perito Moreno-gleccsert.
Történelem 400px|bélyegkép|jobbra|Magellán föld körüli útja Jelen ismereteink szerint az első európai, aki eljutott Patagónia partjaiig a spanyol szolgálatban álló portugál hajós, Fernão de Magalhães (Ferdinand Magellan) volt. 1520. február 21-én, amikor azt a San Matías-öblöt is elnevezte, ahonnan a Dél-amerikai oroszlánfókát figyelte meg. Március vége felé az expedíció partra szállt a San Julián-öbölnél, és itt teleltek át augusztus 24-éig. Itt az expedíció találkozott az itt élő őslakosokkal, akik erősek és magasak voltak. Őket patagónoknak nevezték - innen ered a Patagónia szó. Ezen hónap 26-án érte el annak a folyónak a torkolatát, amelyet Santa Cruznak (Szent Keresztnek) nevezett el - a tartomány neve is ebből ered. Innen 53 nap múlva indult tovább. A jelenlegi Santa Cruz tartomány határát három nappal ezután érte el az expedíció. Az itt található foknak a felfedező a 11 Ezer Szűz-szorosa nevet adta, Orsolya napja alkalmából. Ennek a mai neve is Szüzek-foka (Cabo Vírgenes). Az itt található szorost pedig Mindenszentek-szorosának nevezte el, szintén az adott ünnepnap miatt, azonban ezt a szorost ma már Magellán-szorosnak hívják (spanyolul is). Amikor áthajóztak a szoroson, a szoros elején haladva sok tábortüzet figyeltek meg a szorostól délre. Ennek a területnek ezért lett Tűzföld a neve. Magellán egyik embere, Francisco Serrão, felderítette a Santa Cruz folyót is, és felfedezett a folyón egy stratégiai jelentőségű szigetet, amelynek ma Pavón-sziget a neve.
Juan Sebastián Elcano, García Jofre de Loaísa expedíciójának másodparancsnoka 1525. decemberének végén partra szállt a Santa Cruz folyó torkolatánál.
Francis Drake 1578-as elhaladása miatt a spanyol korona 1579-ben elküldte Pedro Sarmiento de Gamboát, hogy megerősítse a régiót. Azonban dezertálások, a hajók kifosztása, és egyéb problémák miatt az eredeti hajók, készletek, és legénység csak töredéke érte el a célpontot. 1584-ben de Gamboa spanyol kolóniákat hozott létre a Magellán-szorosnál, amelyek közül az első neve Nombre de Jesús (Jézus Neve) volt, és a Szüzek-fokánál, a szoros santa cruzi oldalán helyezkedett el, közel a jelenlegi chilei határhoz. Ez a hely nem volt kellően alkalmas ahhoz, hogy itt szervezzék meg a védelmet, ezért újból útnak indultak, ezúttal sokan lábon. Hamarosan elérték a Punta Santa Anánál található helyet, ahol megalapult Rey don Felipe (Fülöp Király) városa. Itt egy lázadás is történt, ami nem járt sikerrel. Ezután de Gamboa útnak indult fegyverek és a Nombre de Jesúsban hátramaradt emberek megkeresésére, akik közben már útnak indultak az új telepre. De Gamboa pedig az erős szelek miatt kisodródott a Magellán-szorosból, majd a készletek hiánya miatt Brazíliába ment. Innen további segítségért Európába utazott, azonban angolok elfogták, majd több hónap után tudta csak folytatni az útját, azonban ekkor francia fogságba esett. Végül sikeresen elért Spanyolországba, de már késő volt, ugyanis mire vissza tudott volna indulni már megsemmisültek a kólóniák. Maradt valamennyi túlélő, akik közül később angol tengerészek találtak meg egyeseket.
1586. december 17-én Thomas Cavendish brit kalóz a föld körbehajózása során behajózott a Deseado-folyó torkolatába a Desire, Hugh Gallant, és Content nevű hajóival, és elnevezte a jelenlegi Puerto Deseadót Port Desire-nek (Desire Kikötő). Cavendish 10 napig maradt itt. Ezután áthaladt a Magellán-szoroson, majd spanyol településeket és szállítmányokat fosztott ki. 1592-ben Cavendish visszatért ide öt hajóval, amelyek közül azonban kettő nem tudott áthaladni a Magellán-szoroson, ezért ezek a hajók Port Desire-be tértek vissza. Ezen hajók egyikét, a Desire-t, John Davis irányította, akiről az Egyesült Királyság úgy tartja, hogy ő fedezte fel a Falkland-szigeteket 1592. augusztus 14-én.
A régiót járta Flores de León misszionárius 1621-ben, és Nicolás Mascardi misszionárius 1671 és 1672 között, valamint mindketten kísérletet tettek redukciók létrehozására is; 1745 és 1746 között folytatódtak a spanyol felfedezések a jelenlegi Santa Cruz tartomány területén.
1670-ben John Narborough brit tengerész meglátogatta Port Desire-t és Angliának követelte a területet.
1760-ban John Byron kapitány hajója Puerto Deseado közelében egy sziklával történő ütközés következtében süllyedt el.
Amikor 1776. augusztus 12-én a spanyol korona megalapította a Río de la Platai Alkirályságot, Patagónia Andoktól keletre fekvő részének egésze is ezen közigazgatási egység része lett. Az alkirályság létrehozásának egyik célja a patagóniai területek irányítása és az itt történő egyre növekvő angol és francia betörések elleni védekezés megszervezése volt. Az 1782. január 28-ai kormányzóságokkal kapcsolatos királyi rendelet alapján Santa Cruz a Buenos Airesi Kormányzóság részét képezte.
1780-ban Francisco de Biedma y Narváez Buenos Airesből indulva megalapította Nueva Colonia y Fuerte de Floridablancát a mai Puerto San Julián település közelében, azonban Juan José de Vértiz y Salcedo alkirály később kiürítette azt. Biedma a Santa Cruz folyón is felment, és felfedezte azt a tavat, amely ma az ő nevét viseli. 1825 és 1836 között földrajzi felfedezések egy sora történt a területen.
1790-ben IV. Károly spanyol király Királyi Tengerészeti Társasága másokkal együtt egy erődöt hozott létre Puerto Deseadóban az oroszlánfókák és bálnák olajának kinyerése céljából. Az erődöt 1807-ben a csökkenő nyereség, az időjárás, és angol támadások miatt elhagyták. 2008-ban találtak rá az építmény maradványaira.
300px|bélyegkép|jobbra|A Santa Cruz folyó a Pavón-szigetről nézve 1859-ben Luis Piedrabuena a Pavón-szigeten hozta létre a támaszpontját, amiből később létrejött Comandante Luis Piedrabuena városa.
Piedrabuena alapította a kis Las Salinas települést is 1864-ben.
1878. október 11-én a 954-es számú törvény létrehozta a Patagóniai Kormányzóságot. A kormányzóság területe a 947-es számú törvény által kijelölt határtól a Horn-fokig terült el, a székhelye pedig Mercedes de Patagones (ma Viedma), volt. Október 21-én Álvaro Barros ezredes lett kinevezve az első kormányzóként, majd 1879. február 2-án a beiktatására is sor került.
1878. december 1-én, amikor úgy tűnt, hogy egy Chilével való konfliktus fenyeget, Luis Py sorhajókapitány felvonta az argentin zászlót a Cañadón Misionerosnál magasodó domb csúcsára, amivel megmutatta, hogy a régiót határozottan Argentína birtokolja. Megalakult a Py-expedícónak is nevezett alakulat is három hajóval, a Los Andes monitorral, az Uruguay ágyúnaszáddal, és a Constitución bombázóhajóval. Azon a napon alapult meg Puerto Santa Cruz, amely később Santa Cruz hatóságainak és a terület kormányzásának székhelye is volt.
1881-ben Chile és Argentina aláírta azt a határszerződést, amely határozottan megerősíti, hogy Kelet-Patagónia Argentína része.
1884. október 16-án az 1532-es számú, a Nemzeti Területek Szerveződése törvénye néven is ismert törvény létrehozta a nemzeti területeket, Patagónia területét a neuquéni, a río negrói, a chubuti, a santa cruzi, és a tűzföldi kormányzatokra felosztva.
1944. május 31-én a 13941-es számú rendelettel az argentin állam geopolitikai okokból Santa Cruznak a Pintura és Deseado folyók fenekétől északra levő területeit az újonnan létrehozott Rivadavia Sorhajókapitány Katonai Zónához csatolta.
1955. június 28-án a korábban említett nemzeti területek tartományok lettek. Létrejött Santa Cruz és Tűzföld tartomány. Ezen kívül megszűnt a korábban létrehozott katonai zóna, amellyel Santa Cruz és Chubut is visszakapta a korábbi területeit. Kevesebb, mint egy hónappal később Santa Cruz és Tűzföld tartomány nevét Patagónia tartományra módosították.
1956-ban ismét Santa Cruz lett a tartomány neve.
1990. április 26-án a tartományról levált Tűzföld tartomány.
Földrajz A tartomány az ország déli részén helyezkedik el, kontinentális területen. A tartomány tája két fő képet mutat: nyugatra találhatóak az andoki területek, keletre pedig az Andokon kívüli területek.
300px|bélyegkép|jobbra|A Perito Moreno-gleccser Az előbbit leginkább az Andok ezen részén fekvő Patagóniai Andok határozza meg. A hegylánc ezen szakaszán kisebb a hegyek magassága. Azonban sok hegynek is egész évben hófedte marad a csúcsa. Ezek közül kiemelkedik a 3405 m magas Cerro Chaltén, amely a tartomány címerén és zászlaján is szerepel, illetve a 3706 m magas Cerro San Lorenzo. Az Andok lábánál nagy kiterjedésű gleccseri eredetű tavak találhatóak, többek közt az Argentino-tó, a Viedma-tó, a San Martín-tó, a Pueyrredón-tó tó, vagy a Buenos Aires-tó. Ezeken a tavakon rendszeresen jelennek meg jéghegyek, amelyek nyáron szakadnak le a Dél-Patagóniai Jégmezőt alkotó nagy gleccserekről. Ezen a tájékon található a Los Glaciares Nemzeti Park, illetve a Perito Moreno Nemzeti Park.
300px|bélyegkép|jobbra|Felföldi táj nyáron Az Andokon kívüli területeken a lépcsőzetes felföldi tájak dominálnak, amelyeknek kelet felé egyre csökken a magassága. A santa cruzi domborzat egy fontos jellemzője a Középső Nagy Magasföld, amelyet északra a Deseado-, délre a Chico-folyó völgye határol. Ez a felföld főként bazaltos kőzetből áll, található itt néhány vulkán, illetve különálló kúp is, és nehéz megközelíteni, valamint heves klímája van a területnek. A területen vannak még folyami völgyek és szurdokok is.
A felföldek között találhatóak mélyföldek is, mint a Gran Bajo de San Julián keletre. Itt található a déli és a nyugati félteke legmélyebb szárazföldi pontja, a Laguna del Carbón is, amelynek legmélyebb pontja 105 méterrel van a tengerszint alatt. Az Andokon kívüli felföldeken is találhatóak jelentős tavak, amik az andoki tavakkal ellentétben tektonikus süllyedéses eredetűek. Ezen tavak közé tartozik: Cardiel-tó, Strobel-tó, Ghío-tó, Quiroga-tó.
A Santa Cruz folyó völgyétől kezdve, a tartomány déli részén helyezkedik el egy terület, ahol füves puszták találhatók, majd délre a chilei határ, és a Magellán-szoros határolja a tartományt. Ez a terület, amely kifejezetten lapos Patagónia többi részéhez képest, a Diána pampái nevet kapta. Az elnevezés európai eredetű lehet, és onnan ered, hogy a 20. század első feléig vadbőség uralkodott ezen a területen (pl. szarvas, róka, guanakó).
300px|bélyegkép|jobbra|Kőív a Monte León Nemzeti Parkban Santa Cruz tengerpartjaira jellemzőek a meredek kiemelkedések és szirtek (akár 300 m-es tengerszint feletti magasságig), amelyek külseje sokszor érdekes a heves árapályjelenség miatti erózió következtében. A tengerparton található több folyó torkolata is, illetve öblök is vannak a parton (pl. a San Jorge-öböl).