Il primo documento scritto che cita la pieve di San Martino in Rafaneto è del 1059, anche se la prima testimonianza certa è del 1230. L'abside è parte più antica e risale X secolo, mentre il campanile è del XIII secolo. Il resto dell'edificio è invece ascrivibile al XII secolo. Quasi certa è la presenza di una costruzione antecedente l'attuale, a sua volta edificata su resti romani. In particolare, negli scavi archeologici del 1893 sono emerse lapidi e un orologio solare di età imperiale. La pieve ebbe il periodo più fiorente tra Medioevo e Rinascimento, entrando in decadenza a partire dal XVII secolo. Nei secoli fu destinata ad altri usi, come quello agricolo, che ne hanno minato lo stato di conservazione. La stessa facciata non è più visibile in quanto inglobata nella muratura di una casa colonica. La chiesa è stata oggetto di un intervento di restauro che ha recuperato parte del comparto decorativo di epoca romanica.
Si consiglia di verificare la corrispondenza degli orari di apertura contattando direttamente la struttura.