L’église Saint-Martin de Marmagne fut construite à la fin du XIXe siècle (1898-1901), dans un style néo-gothique, juste à côté de l’ancienne église, construite au XIe siècle par les moines de l’abbaye Saint-Martin d’Autun, qui s’effondrait. Les deux églises ont donc cohabité pendant plusieurs années avant la démolition de la plus ancienne (qui se trouvait au milieu du cimetière). Les cloches de l’église actuelle se trouvaient dans le clocher de l’ancienne église mais ont été refondues avant d’entrer dans le clocher.

De l’ancienne église romane du XIIème siècle, il ne reste qu’une chapelle seigneuriale, voûtée d’ogives, d’époque gothique, au milieu du cimetière, devenue la chapelle funéraire de la famille Cherisey. Elle est inscrite à l’Inventaire supplémentaire des Monuments Historiques. En effet, l’Abbé Denojean prit l’initiative, avec le Conseil de Fabrique (conseil paroissial de gestion), de réédifier une nouvelle église, sur un terrain différent, acquis en 1879. Cette église fut inaugurée en 1887 et consacrée en 1889.