La Misión de Santa Rosa de las Palmas fue fundada en 1724 por el padre Jaime Bravo como visita o subestación de la Misión de Nuestra Señora del Pilar en La Paz.

Con el jesuita Segismundo Taraval, en 1733 se convirtió en misión independiente, pero fue destruida un año después durante la rebelión de los pericúes y guaycuras. Reconstruida en 1735, luchó contra la disminución de la población a causa de las epidemias, que trató de ser subsanada con la reubicación de nativos evangelizados en la Misión de la Paz.
Esta misión cerró definitivamente en 1840.

En 1970 se erigió una capilla sobre las ruinas de la misión original.