Le plan de cette église du XIIe siècle est classique, avec une nef unique sans transept.
Les deux chapelles latérales, qui semblent être des bras de transept, sont des adjonctions néo-romanes du XIXe siècle tout comme la sacristie installée derrière le chevet. Le clocher octogonal a été modifié au XVIIe siècle.
Si la nef et le chœur sont couverts d’un berceau brisé, la travée sous clocher présente, quant à elle, une exceptionnelle coupole nervée qui est un compromis entre la coupole et la croisée d’ogive primitive.
Les chapiteaux intérieurs sont à rapprocher, par leurs thèmes fantastiques, de ceux de Saint-Georges des Côteaux.
On retiendra surtout les sculptures du portail roman remanié au XVe siècle, inscrit dans un avant-corps. Les chapiteaux et surtout la voussure supérieure du portail offrent une des pages les plus savoureuses de l’art roman saintongeais. Sur la voussure, une interprétation naïve des Vieillards de l’Apocalypse, tels qu’on peut aussi les voir à l’abbaye-aux-Dames de Saintes et à l’église d’Aulnay, donne l’impression d’une sarabande par la représentation maladroite de la position assise des Vieillards.
Dans les écoinçons du portail, deux reliefs représentent des lions qui dévorent des personnages comme à La Clisse et à Saint-Sulpice-d’Amoult.
A l’intérieur, un beau tableau du peintre Bragny, daté de 1646, représente Saint-Martin partageant son manteau.
St Martin: ” CE TABLEAU A ETE DONNE A L’EGLISE DE NIEVILH PAR MONSIEUR MARYON LIEUTENAN DES CHIRURGIENS DE XAINTONGE. FAIT A XAINTES PAR BRAGNY 1656.”
Classée monument historique le 21 janvier 1907
