La iglesia de San Martín es un pequeño edificio armonioso y equilibrado, perfectamente insertado en un encantador barrio medieval de Spello, en pleno centro histórico. Probablemente fue fundada entre los siglos XI y XII por los habitantes de la terciaria Pusterula en honor al obispo de Tours, aunque las primeras noticias sobre la iglesia son mucho más tardías, hacia 1333-34. Se cree que el edificio, una de las iglesias «pobres» de Spello, tuvo dos fases distintas de construcción: la primera entre finales del siglo XI y principios del XII, a la que debemos el diseño arquitectónico del edificio, resuelto según un modelo románico, con cubierta a dos aguas.
La segunda fase se remonta al movimiento del campanario, que originalmente terminaba en una vela en la fachada, mientras que ahora se encuentra en la zona del ábside, también se reconstruyó la cubierta y se hicieron tres arcos transversales internos, reelaborados en el siglo pasado.
Hoy la iglesia está cerrada, salvo algunas ceremonias o exposiciones de artistas locales, y se presenta con una sencilla fachada de piedra blanca local y una puerta de acceso enmarcada por dos anillos, uno blanco y otro rojo, en la parte superior hay una ventana ajimezada con capitel en forma de lirio. La planta es rectangular y dentro las paredes, divergentes, crean un ilusorio ensanchamiento de la profundidad. Al final se encuentra el ábside, con un altar reensamblado en 1971 con hallazgos arqueológicos y piezas originales, y detrás de él se abre la pequeña puerta de la sacristía.
La estructura pictórica está muy dañada: en una hornacina de la izquierda hay un fresco que representa a San Martín dando su abrigo a los pobres, y encima un fresco con San Sebastián, ambos del siglo XV. Abajo se encuentra la placa de Gaetano Franceschini, que eligió la iglesia San Martín como lugar de enterramiento.