Dom Morin, grand prieur de Ferrières et historien du Gâtinais, fait de Jean II d’Egreville le fondateur de la première Eglise Saint-Martin qu’il fait construire à partir de la chapelle de Fief en même temps qu’il rebâtit la ville ravagée par un terrible incendie en 1282.
Cette première église ne reliait pas la Chapelle de Fief à la grosse tour carrée (qui abrite aujourd’hui le porche) et qui conserve son caractère du XIII^e. Cette grosse tour devait alors servir de beffroi, elle est classée Monument Historique. Cet édifice supporte une imposante cloche " Marie-Martine " d’environ 800 kg.
Peu pratique, quelque peu atteinte pendant la guerre de cent ans, peu favorable à la restauration, l’église fut reconstruite sous Louis XI et consacrée le 12 février 1483.
A partir de l’église primitive on y ajouta les bas cotés, c’est ce qui explique la dissymétrie de l’architecture où l’on retrouve de l’Art roman.
La construction de la flèche fut longtemps attribuée à Anne de Pisseleu, duchesse d’Etampes (XVI^e). En réalité, elle date de 1687, ce que révélèrent les travaux importants de consolidation de l’assise de cette flèche effectués en 1999. Pendant la révolution, diverses profanations touchèrent l’église et la crypte. Curieusement, c’est un vicaire de la paroisse, DU FEU, qui prit la direction du village, devenant ensuite le premier officier public à Egreville (équivalent à de la fonction de maire). Le mausolée du maréchal de La Châtre fût détruit (côté sacristie). Quelques pierres tombales furent sauvées et exposées dans l’église. L’une d’elles en marbre noir, celle d’Aymond d’Egreville et de son épouse est classée par les Beaux-Arts et supporte un petit autel au fond de l’église. L’église fut ensuite restaurée en 1821.
Les derniers aménagements dates des années soixante, dans l’esprit de modernisation de l’époque. Le maître-autel fut démantelé ainsi que les grilles qui l’entouraient, la grande chaire, les lustres et un retable de la chapelle de la Vierge.