Las primeras noticias que nos han llegado de este templo datan del siglo X. El año 993 el conde Ramon Borrell vendió la iglesia a Riculfo. En el año 1047 se menciona un altar dedicado a San Pedro. El templo actual se empezó a construir en los siglos XI y XII, pero a lo largo de los siglos ha sufrido numerosas modificaciones, que han alterado la estructura románica original.  

La estructura del templo es bastante compleja. Está formada por tres naves. La del lado norte se edificó en el siglo XI. Conserva la cabecera original orientada al este. Se trata de un cuerpo rectangular, dónde hay dos ventanas de medio punto. Entre las dos hay un ojo de buey. 

El muro norte de esta nave está decorada externamente con tres series de dos arcos ciegos entre lesenas, muy erosionadas. 

La bóveda de la nave está dividida por un arco fajón. La parte más próxima a la cabecera tiene bóveda de cañón, mientras que los pies de la nave están cubiertos con bóveda apuntada.

En el siglo XII se amplió el templo con la nave central. Está cubierta con una bóveda apuntada, reforzada por un arco fajón. La parte más próxima a la cabecera es de factura bastante chapucera. 

En época gótica se substituyeron los arcos formeros por uno sólo de grandes dimensiones.  

La nave está rematada por el este con un ábside semicircular.

Está decorado externamente con seis arcos, decorados con un resalte, que se apoyan de forma alterna en columnas y en ménsulas. En los dos casos encontramos capiteles esculpidos con hojas de acanto y los ábacos con motivos geométricos. En cada uno de los espacios delimitados por las columnas se abre una ventana, formada por un doble arco de medio punto. La del lado izquierdo ha sido reconstruida. 

El ábside tiene tres hornacinas excavadas en el muro, donde se alojan las ventanas. Están enmarcadas por tres arcos de medio punto que se apoyan en ménsulas. Sobre los arcos encontramos una imposta, de la que arranca la bóveda de cuarto de esfera, que está reforzada por dos nervios.  

El arco triunfal, que tiene capiteles esculpidos con motivos vegetales similares a los del ábside, está precedido por otro arco de medio punto dovelado. Un tercer arco comunica la nave con el presbiterio.

Posteriormente se amplió el templo con una tercera nave y dos torres, una sobre el presbiterio y una de campanario sobre la portalada, en el muro oeste. 

La puerta de acceso es de finales del siglo XII o principios del XIII. Está enmarcada por un arco de medio punto dovelado, protegido por un guardapolvo en forma de moldura.

Una arquivolta resigue el intradós de este arco y se apoya en dos columnas con los capiteles bellamente esculpidos. En el lado izquierdo se representa la muerte de San Martín y al diablo intentando llevarse su alma, mientras dos ángeles se lo llevan al Cielo. En el capitel derecho encontramos dos escenas más de la vida del santo. En la primera el santo comparte su capa con un pobre y en la segunda lo encontramos con vestido pontifical, el báculo y un libro

Preside el tímpano la imagen de la Virgen María, con el Niño Jesús en el regazo. Les acompañan los Tres Magos a la izquierda y San José y una comadrona a la derecha. Sobre ellos dos ángeles y la estrella que guía a los Reyes de Oriente.

En el interior del templo se conserva una ara de altar, que durante muchos años había sido abandonada. En la parte superior y en dos de sus laterales encontramos esculpidos unos arquillos. Los capiteles sobre los que se apoya provienen de un altar que había en el templo de Santa Maria de Talamanca.