L’église du village, placée sous le vocable de Saint-Martin, est implantée sur les anciennes « aires » de foulage, à la pointe de la colline du Castelleras. Elle est inscrite à l’Inventaire Supplémentaire des Monuments Historiques.
Deux périodes de construction marquent l’édifice et lui confèrent un charme étonnant. La nef principale couverte d’un berceau brisé, datée du XIIème siècle est attribuée au roman méridional. Des arcades aveugles à doubles rouleaux animent son mur. Elle se termine par un chevet orienté, voûté en cul-de-four.
Au XIVème siècle, l’agrandissement du collatéral sud et de la chapelle Saint-Martin achève la construction du transept. Le plan de l’église est en croix latine. Les croisées d’ogives du collatéral et de la chapelle reposent sur des culs de lampe historiés. Ils représentent des allégories des péchés, des visages et des motifs floraux. Cette seconde phase de travaux est attribuée au gothique.
Un clocher pyramidal en pierre du plus bel effet, coiffe l’église et apporte une harmonie des volumes. Si les clochers en pierres étaient très présents en Provence, ils ont été souvent foudroyés et celui de l’église de Saint Martin n’échappe pas à ce phénomène.
A la fin du XIXème siècle, un peintre aixois Esprit Michel Gibelin (Marseille-1852/Gréoux-les-Bains-1909) réalise la série de grandes peintures de l’église. Ces peintures ont la particularité de s’adapter et s’intégrer au cadre architectural. Les toiles épousent parfaitement les arcades aveugles. Le travail de cet artiste est en tout point de vue remarquable. Il traite dans des styles très différents des épisodes célèbres de la vie de Saint Martin, de la vierge Marie et de la Bible. Les toiles de Michel Gibelin ont été classées Monuments Historiques et certains restaurées.
On y trouve également une nativité en présence de St Pierre et St Martin datée de 1614.
Une statuette datant du XVII ou XVIII siècle représente St Antoine du désert. Elle est en bois polychrome. Le saint y est représenté avec un cochon car c’est le saint patron des trufficulteurs.
Une statuette de Saint Jean-Baptiste date du XIXème siècle.
On voit également une statue de Sainte Philomène, datant sans doute du XIXème siècle., et dont le culte est controversé.
Au-dessus de l’autel de St Martin, une toile représente une vierge à l’enfant avec Ste Marguerite et St Antoine. Elle date du XIXème siècle. Elle pourrait être une copie d’une toile de l’artiste Pattriti du XVIIIème siècle.
Au-dessus de la porte d’entrée, on trouve un buste reliquaire de Saint Antoine ou Saint Martin.
Près de cette porte, on trouve une bannière de procession datant de la fin du XIXème.
On peut voir également la statue d’un pèlerin œuvre d’Enrico Campagnola qui travailla et résida dans la commune.
Derrière l’autel majeur, on trouve un tabernacle baroque en bois doré, datant du XVIIIème siècle.
Les vitraux ont été refaits au XIXème siècle et restaurés au début du XXIème siècle
Dans les années 60, la fille de l’écrivain Jean Giono s’est mariée dans cette église. Elle a été accompagné par e nombreux Saint-Martinois en costumes provençaux.
Dans le film Mal de Pierres, de Nicole Garcia, la scène de la sortie d’église du mariage entre Marion Cotillard et Àlex Brendemühl est tournée autour de l’édifice. L’église peut se visiter durant les périodes et horaires d’ouverture du musée.