Defendía el sector central del muelle. Tras el saqueo anglo-holandés de 1596 los baluartes de Santiago, Santa Cruz y San Felipe serían los primeros en construirse. Unidos entre sí por murallas, serían la primera estructura defensiva moderna de la Bahía.
Estaba pensado para proteger de un extremo a otro todo el arco que constituía el puerto de la ciudad, lugar de mayor riesgo de sufrir un ataque. En el extremo exterior del puerto se construyó el baluarte de San Felipe; junto al Frente de tierra, el semibaluarte De Santiago; y entre los dos,el baluarte de Santa Cruz.
En la imagen de Anton Van de Wyngaerde se reproduce el estado de las defensas de la ciudad hacia el muelle en 1567: a la izquierda el baluarte de Santiago y en el extremo derecho el de San Felipe, ambos ya con cañones instalados. En el centro la plataforma de la Santa Cruz apenas emerge por encima del mar. También en el muro del Frente de Tierra asoman cañones sobre la nueva plataforma central. Entre los tres baluartes hay trozos dispersos de murallas. No está realizada la conexión entre el frente de la bahía y el Muro de tierra, con una amplia apertura entre Santiago y éste.
Los baluartes de Santa Cruz y Santiago quedaron distanciados de la costa por las obras de relleno para la estación de ferrocarril y el puerto actual. Estaba en lo que hoy es el Paseo de Canalejas hacia la plaza de las Tortugas. Podemos ver algunos restos en el aparcamiento subterráneo de Canalejas. Al realizar las obras también aparecieron cañones procedentes de este baluarte, algunos de los cuales se instalaron en el paseo de San Carlos sobre reproducciones de sus cureñas. Se colocaron otros dos procedentes del mismo yacimiento sobre las Puertas de Tierra y otros dos en la reubicada batería de la Segunda Aguada.