La primera aparició d'aquest temple en un document que hagi arribat fins als nostres dies és un diploma de Lluís el Balb de l'any 877. En aquest document s'esmenta el temple de Sant Martí com una possessió del monestir de Sant Esteve de Banyoles.

L'església es va refer l'any 1019 i va ser consagrada 1019 pel bisbe d'Elna Berenguer.

A meitats del segle XIV l'església de Sant Martí apareix com a parroquial, condició que havia perdut a principis del segle XVII, sense que sapiguem exactament quan va produir-se aquest fet. Tampoc coneixem en quin moment es va abandonar el culte o quan es va ensorrar. De fet va restar oblidada fins l'any 1975, quan van aparèixer descrites les seves runes en una publicació. Deu anys més tard, el  Grup d'Art i Treball del Centre Excursionista Empordanès va desenrunar l'indret, posant al descobert el perímetre de l'església i van consolidar els seus murs.

El temple tenia una planta rectangular. acabada a l'est per un absis de planta també rectangular però deformada.

La seva volta encara es manté en peu i és de perfil ultrapassat. Aquest espai podria correspondre al primer temple edificat en aquest indret, mentre que la nau correspondria a la construcció consagrada a principis del segle XI. L'arc amb que s'obre l'absis a la nau no encaixa exactament, fet que corrobora aquesta teoria dels dos moments constructius.

A banda de l'absis, es conserva gran part del mur nord i una part de l'oest.

El mur sud no va tenir tanta sort i només s'han conservat algunes filades en peu. Això ha permès localitzar l'indret on es trobava la porta d'accés. Aquesta no es va conservar, tot i que ha estat reconstruïda amb els elements trobats in situ. Està formada per un arc de mig punt adovellat, que indica que va ser reformada en algun moment.

Durant les excavacions realitzades l'any 1987, sota unes pedres de la teulada esfondrada i prop de la capçalera, es va trobar una llàntia o candeler de forja romànica. Per sort, estava en bon estat de conservació, tot i que oxidada.

Té un diàmetre d'uns 40 centímetres i està decorada amb les cintes i volutes característiques de la forja romànica. Està datada en el segle XII, si bé es va refer en el segle XIII. Actualment es conserva en el Museu d'Art de Girona.