Construite en 1623, l’église Saint-Nicolas était à l’origine un oratoire dédié à Sainte Anne, mère de la Sainte Vierge. En 1779, lorsque l’armée s'empare du Prieuré Saint-Nicolas, sa vocation change ; elle devient l’église paroissiale de La Chaume dédiée à Saint Nicolas, patron des pêcheurs. Dix ans plus tard commencent les travaux de construction du clocher.
Durant la Révolution française, l’église devient un hôpital puis des écuries avant d’être vendue comme bien national et laissée en ruine. Des travaux de reconstruction et de rénovation ont lieu au début du XIXème siècle et la nouvelle église est consacrée en 1827. Quelques années plus tard, deux cadrans sont installés : un dans le clocher et l’autre du côté Est afin qu’il soit visible du port et des Sables-d’Olonne.
En 1983, la place publique devant l’église est créée et prend le nom de place Sainte Anne l’année suivante. Une fresque en trompe-l’œil, réalisée par l’artiste Manfred Landreau, est inaugurée le 11 octobre 1997.