La chiesa sorge a lato della via Emilia, che passa sul lato sinistro, con fronte a capanna, rinserrato agli angoli da due lesene. Il portale è preceduto da un portico su quattro colonne tuscaniche in marmo, aperto sui lati. Al di sopra del portale si apre una nicchia centrale a tutto sesto che accoglie la statua di San Martino vescovo.L’abside è semicircolare. Il campanile si addossa al lato destro del presbiterio, in mattoni a vista, a pianta quadrata, termina con una cella campanaria con monofore a tutto sesto.
L’interno è a navata unica con tre campate voltate a crociera, precedute da un vestibolo d’ingresso, più basso, a pianta rettangolare voltato a botte. Nella parete sinistra del vestibolo si apre un arco a tutto sesto, a tutta altezza, che accede ad un vano, a pianta rettangolare, voltato a botte per il battistero. Sulla navata si aprono due cappelle votive dedicate a Sant’Antonio da Padova (a sinistra) e alla Madonna del Rosario (a destra). Il presbiterio è coperto da una volta a vele, con lanterna.
Secondo un documento antico la chiesa esisteva prima dell’erezione del castello, tanto che i padroni dello stesso, promettevano di reintegrare la chiesa, del terreno tolto per fare il fossato. Il Campi indica l’edificazione nel 1023, altri parlano del 1033 di una chiesa dedicata a Santa Maria di Castiglione, per donazione di Adalberto Marchese (Pallavicino). Lo storico sostiene che dagli stessi signori fu eretta la chiesa San Martino che fu sottoposta al governo dell’abbazia di Castiglione. Si data al 1337 l’ispezione al monastero di San Martino de Seno da parte del capitolo dei monaci neri di san Benedetto. La chiesa attuale ha perduto i caratteri trecenteschi. E’ una costruzione del 1443, sotto il priorato di Marino di Modena. Secondo il Molossi, l’edificio fu restaurato nel 1487 quando passò sotto la Commenda di Daniele Birago. Nel 1763 durante il priorato di Giuseppe Taramella, la chiesa fu interrata e fu portata al livello del pavimento all’altezza della via Emilia.