No està clar si l'església de Sant Martí de Perulas, que apareix en un document de l'any 882, és realment aquest temple. Passa el mateix en un document testamentari de l'any 1121, on hi ha la donació d'un alou situat dins de la parròquia de sancti Martini de Caciano.

Si que tenim la certesa que fou una de les nou esglésies de les que Arnau IV de Llers va apoderar-se dels seus drets i que en 1960 va haver de retornar al bisbat. En 1211 un altre membre de la nissaga dels Llers va retornar novament al bisbat aquestes nou esglésies, el que vol dir que prèviament se les havia tornat a apropiar. Sembla que uns anys més tard es van tornar a reproduir els litigis amb el bisbat.

L'església va ser reformada en el segle XVIII, però conserva bona part de la seva fàbrica romànica.

Té una sola nau, coberta amb una volta apuntada i capçada a l'est per un absis semicircular. Tant la volta de l'absis com la de la nau arrenquen d'una imposta bisellada.

L'absis conserva l'única finestra romànica que hi ha en el temple. És de mig punt i doble esqueixada.

Entre els segles XVII i XVIII es van construir dues capelles en cadascun dels murs laterals i una sagristia, que oculta parcialment l'absis des de l'exterior. Aquesta es va realitzar en bona part amb els carreus sobrants de l'obertura de les capelles.

Vers l'any 1735 es construeix un terrabastall al damunt del temple, que em dobla la seva alçada.

En l'absis i el mur sud encara podem veure la cornisa que delimitava l'alçada del temple original. En la part baixa de l'absis podem veure uns carreus de diferent fàbrica al tambor absidal, probablement es van aprofitar d'una construcció anterior.

En el mur de migdia encara podem veure les traces de l'antiga porta romànica, ara cegada. Era de mig punt amb timpà i llinda.

La porta actual, del segle XVIII, es va obrir en el mur oest, on també es va practicar una senzilla rosassa.

La nova porta està decorada amb elements de forja, a base de tiges i volutes en forma d'espiral.

Són els motius habituals en el romànic, però en aquest cas les tiges estan més aplanades. Segons Puig i Cadafalch, durant els segles XVII i XVIII va persistir la forma romànica de treballar la forja i per tant aquests elements decoratius no serien d'època romànica, si no del moment en que es va reformar el temple.

En aquest mur també estava coronat per un campanar de cadireta de dos ulls, que va ser substituït per l'actual torre campanar.

En el Museu d'Art de Girona es conserva una Mare de Déu gòtica procedent d'aquest temple.

Si que es conserva en el temple i encastada en l'antic espai que ocupava la porta romànica, la pica baptismal, de senzilla factura.

A pocs metres del temple, podem veure encastada en l'edifici de la rectoria la creu de terme. Va ser col·locada en aquest indret en 1589 per ordre del rector Bernad Masaros.

Com és habitual, en un dels costats està Crist Crucificat i en l'altre la Mare de Déu.