La chiesa e il suo monastero sorsero sulla sponda sinistra del Ticino, in un luogo isolato tra i boschi della valle detta allora Vernasca (ampio avvallamento che, fuori da Porta Marica, a ovest della città, degradava verso il Ticino, delimitato a levante dal corso del Navigliaccio e verso nord da un’alta costa terrazzata che piegava un poco oltre la nostra chiesa per proseguire parallela al fiume col nome di costa Fragonaria).
Tra la fine dell’XI e l’inizio del XII secolo, alcuni monaci dell’ordine di Vallombrosa (fondato da S. Giovanni Gualberto entro la prima metà dell’XI secolo), probabilmente per iniziativa del vicino monastero vallombrosano di S. Marco di Piacenza, giunsero in questa zona e qui fondarono una chiesa con annesso monastero, dedicandoli al Santo Sepolcro.
Questo primitivo cenobio non si trovava nel sito dell’attuale monastero, ma più ad ovest, in un luogo non meglio precisato sotto l’alta zona costiera del Ticino, nei pressi di S. Sofia.
Intorno al secondo decennio del XII secolo la comunità monastica si trasferì in Val Vernasca, iniziando la costruzione della nuova chiesa del S. Sepolcro (ricordata negli scritti di Bernardo da Pavia) nella quale venne poi sepolto il vescovo pavese Lanfranco Beccari (morto nel 1198).
Questi, durante il suo mandato quale guida del clero pavese dal 1180 al 1198, fu spesso in urto col potere civile e trovò nel monastero vallombrosano un rifugio ideale, luogo di meditazione e ricarica spirituale quando la situazione si faceva troppo tesa. La notizia dei miracoli operati in vita e dopo la morte ne diffuse la fama quale santo, sebbene non venisse mai canonizzato.
Negli anni successivi, la chiesa venne ricostruita gradatamente, fino all’ultima impresa della facciata nel 1257, forse con l’intento di trasformarla in chiesa memoriale del vescovo Lanfranco. La struttura, infatti, a navata unica e transetto sporgente, adotta l’impianto a croce latina canonico per l’ordine vallombrosano, ma presenta un carattere di monumentalità che la distingue dalle antiche chiese vallombrosane più ridotte e modeste.
1090 – La chiesa originaria intitolata al Santo Sepolcro fu eretta vicino alla via di collegamento con Pavia, percorsa da viandanti e pellegrini che potevano trovare ristoro presso l’ hospitium del monastero. La scelta insediativa risponde alla tradizione e allo spirito dei Vallombrosani, che spesso predilessero luoghi isolati.
1198 – Il Vescovo Lanfranco Beccari fu spesso ospite di questo monastero e decise di trascorrere qui l’ultimo periodo della sua vita. Venne sepolto in fama di santità. AI suo nome si lega la nuova dedicazione della chiesa.
L’anno della sua morte (1198) e la datazione degli affreschi a lui dedicati (XIII sec.) vengono considerati termini di riferimento cronologico per la ricostruzione della chiesa.
1236 – Nel 1236 avviene la consacrazione della chiesa da parte del vescovo Rodobaldo Cipolla.
1237 – Nel 1237 viene eretto il campanile.
1257 – Nel 1257 viene costruita la facciata.
1400 – Il presbiterio è stato ricostruito in forme rinascimentali per volere del marchese Pietro Pallavicini de’ Scipione ed è costituito da un’ampia aula rettangolare coperta da volta a padiglione e conclusa dall’abside poligonale in cui trova posto l’arca marmorea di San Lanfranco.
1600 – Nel corso del seicento sono testimoniati diversi lavori di manutenzione.Nel secolo successivo le condizioni dell’intero complesso risultano precarie tanto che si aprì una lunga lite tra i Vallombrosani e l’allora commendatario cardinale Zondadari per la definizione dei rispettivi oneri in materia di ristrutturazione. In seguito a tale vertenza vennero interpellati dalle Diverse parti alcuni ingegneri per verificare lo stato delle strutture della chiesa e fornire un preventivo delle spese necessarie. Risultano interessanti le relazioni presentate nel giugno e nell’ottobre del 1745 rispettivamente da Giovanni Antonio Veneroni e da Antonio Ghisalberti, con la proposta di sopraelevare la copertura della navata e inserire un’armatura lignea tra le volte e il nuovo tetto. Altri più drastici interventi come l’eliminazione della prima campata e l’arretramento della facciata per fortuna non vennero realizzati.
1783 – Nel settembre del 1783 fu istituita la parrocchia.
2001 – Nel 2001 si è provveduto alla manutenzione del tetto dell’abside della Basilica.