El nucli de Valles apareix documentat per primera vegada en l’any 1352, en el document conegut com Libro Becerro de las Bebetrías, quan es diu que era un territori propietat de la mitra de Burgos, en la zona de les Astúries de Santillana.

Quaranta anys més tard tornem a trobar aquest nucli en un document de compra venda de terres.

El temple actual, de caire rural, va ser aixecat a finals del segle XII o principis del XIII, però ha estat molt modificat al llarg dels segles. Estava formada per una sola nau, que estava capçada a l’est per un absis semicircular. Aquesta nau va ser eixamplada cap al nord i es va modificar completament la capçalera, restant únicament d’època romànica el mur sud, on s’obre la porta d’accés.

La porta està formada per dos arcs de mig punt, resseguits per un guardapols decorat amb una línia incisa.

També d’època romànica es conserven les mènsules del mur sud. La majoria són de proa de vaixell, a excepció de dues que estan decorades: una presenta un rostre animal i l'altra té els angles de la proa de vaixell reforçades amb un bossell.