Le bâtiment de l’église d’origine, érigé sous une forme similaire à celle de la plante visible aujourd’hui, a cependant subi, dans les années entre le XIVe et le XVe siècle, plusieurs changements et réaménagements. Parmi celles-ci, la construction de la deuxième chapelle, sur le côté droit de la nef, dédiée à saint Nicolas de Tolentino et achevée en 1739, comme le rapporte l’inscription sur la pierre tombale. D’autres travaux concernent l’intérieur de l’abside au XVIIIe siècle, la riche tour–lanterne octogonale à la fin du XVIe siècle et sa riche décoration achevée en 1582 et enfin la construction du clocher, détaché du corps de l’église, probablement érigé au XVIIe siècle.
La décoration du presbytère a été complétée en 1706 par les deux petits tableaux des Miracles de Santa Marta.
L’église actuelle repose sur une préexistence significative encore reconnaissable aujourd’hui. Il s’agit d’une petite église du début du XIVe siècle dont nous ne connaissons pas la dédicace exacte, cependant, on pense qu’il ne s’agissait pas déjà de celle de sainte Marthe mais de celle de sainte Marie dont il existe une trace dans certains documents. Il est certain que la disposition originale avait une orientation canonique, c’est-à-dire que l’abside était orientée vers l’est, exactement comme la prévôté. Pour le confirmer, il subsiste ce qui était autrefois la zone presbytérale, c’est-à-dire l’actuelle chapelle du Saint Sépulcre, qui se trouve sur la gauche dès que l’on franchit l’entrée. La petite nef correspondait à l’actuelle première travée et, selon toute probabilité, se poursuivait jusqu’à la chapelle opposée, aujourd’hui dédiée à saint Antoine de Padoue. La petite abside présente des caractéristiques architecturales archaïques qui indiquent que la construction ne peut être postérieure au XIVe siècle : l’arc triomphal est un arc en plein cintre surbaissé, le toit est une voûte en croisée d’ogives dont les retombées reposent sur de simples étagères en dalles de pierre, ainsi que pour l’imposte de l’arc triomphal. Cet environnement est déséquilibré par rapport au développement harmonieux de l’église actuelle, tournée de plus de quatre-vingt-dix degrés suite à la reconstruction du XIVe siècle.