フランスはトゥールの聖マルティーノにささげられたこの聖堂は、後期ロマネスク様式の教会の跡地を使用し、１７４７年に建設が始められました。その聖堂文書館には１３４８年作の羊皮紙文書が保管されていたことが既に確認されています。

この元の教会で、今日まで残っているのは鐘楼と聖具室の一部のみです。１４世紀、内外の建築構造に関する資料の欠如にもかかわらず、ターラント大司教のレーリオ・ブランカッチョ（１５９４）の、来訪時にその独特な特徴が認められたことが、歴史家ジョヴァンニ・リウッツィの分析と、２００７年の修復作業中に行われた建築的発掘によって明らかになりました。

建物はしたがって、１５００年代初頭から１７００年代半ばの２世紀半に渡り、多くの変遷を経た後、司祭長イシドーロ・キルッリの意志により、ミラノの建築家、ジュゼッペ・マリアーニ設計による、バロック後期様式の現在の聖堂を建てるべく、古い建物が取り壊されました。

その決定は、１７４３年２月２０日に起きた地震で損傷を受けた箇所を補強する必要から下されたものです。こうして１７００年代の洗練されたスタイルが建物外観にもたらされることになりました。

教会の正式な認定を受けたのは１７７５年１０月２２日、礎石が置かれてから約３０年後のことでした。

聖堂の外観は半円形の大階段の上にある、高さ３７mの荘厳なファサードの、見上げるような建築的アピールが特徴です。地元産の石を使用した彫刻で装飾、そして調和のとれた秩序と凹凸が生み出す躍動的な効果を、という建築への２つの注文に則って基礎が築かれ、中央に見られる、マルティーナ・フランカ市出身の芸術家、ジュゼッペ・モルジェーゼの傑作、物乞いにマントを与える聖マルティーノのシーンが優美な彫刻群の中で強調されています。

広々とした明るい聖堂内部はラテン十字形の造りです。

ジェンナーロ・サンマルティーノによって設計された凱旋門状の造りの下にある、聖堂内陣には、ステーファノ・ダ・プティニャーノによって１６世紀初頭に石で制作された、街の守護聖人、トゥールの聖マルティーノの彫刻を保管するための祭壇があります。この祭壇はナポリのサンセヴェーロ礼拝堂にある、かの有名な、ヴェールに包まれたキリスト像の作者、ジュゼッペ・サンマルティーノによって１７７３年にデザインされた大理石製の貴重なものです。この大きな大理石の複合体はナポリの大理石工、ジュゼッペ・ヴァリアーレによって制作されました。市の守護聖人であるこの司教像を支える天使たちと聖霊のきらめき、白大理石で作られた、向かって左側が愛、右側が豊穣を表す女性像２つもまたジュゼッペ・サンマルティーノ作。この２体１組のすばらしい大理石の作品はマルティーナ・フランカの貴族、ピエートロ・シメオーネによって教会に寄付されたものです。紋章が２つの女性像の下にある盾形の大理石に施されています。

左の翼廊にあるとりわけその豪華さが際立っている大理石製の祭壇は、ヴェナーフロ・フランチェスコ・サヴェーリオ・スタービレ司教によって建てられました。そこは１７世紀初頭、ガッリーポリのヴェスパシアーノ・ジェヌイーノによって制作された、オリーブの木彫りの、柱に縛り付けられたキリスト像を保管するための貴重な入れ物となっており、翼廊にある２つの祭壇はコンスタンティノープルの聖母と、大天使聖ラッファエーレに捧げられています。

右の翼廊では１７６４年、街のもう１人の守護聖人となった、聖女コマージアの石作りの祭壇と、金めっきを施された木製の守護聖女の聖遺物箱をご鑑賞いただけます。１７世紀にレッチェの工房にて制作されたものです。そして石としっくいを素材に地元の職人によって制作された聖女マルティーナの祭壇では、この地震よけ崇拝の聖女の木像を保管しています。

１８世紀末には聖体大礼拝所の主要部分が建設され、クーポラのペンデンティブにはフレスコ画で、４人の福音史家（１７８５）、大祭壇画には油絵で、最後の晩餐（１８０４）が描かれました。これらはいずれもプーリアの画家、ドメニコ・カレッラ（１７２１～１８１３）によるものです。

聖堂の内外に関わる最後の修復は、２０世紀半ばから２０世紀末にかけて行われました。

１９９３年、フランコ・セメラーロ司祭長が就任すると、次世代にこの文化財を残すべく、建築家のジャンフランコ・アクアーロとエンジニアのジョヴァンニ・ナスティ主導のプロジェクトの元、保存に適した処置を施す新しい段階を迎えました。

ヨハネ・パウロ２世は、１９９８年４月２２日、マルティーナ・フランカのこの教会に、聖堂の資格・称号を授けました。そして２０００年、ユネスコの平和文化メッセンジャーの文化財に認定されました。