A l'époque médiévale, Bois-Sainte-Marie était entouré d'un rempart percé de trois portes. Elle était alors le siège d'une châtellenie royale, et le centre d'un archiprêtré de 32 paroisses ; elle posséit un hôtel de monnaies et une prévôté. Ravagée par les Armagnacs au 15e puis par les Calvinistes au 16e, elle est tombée peu à peu en décadence et n'a conservé que l'église comme témoin de ce passé glorieux.

Au milieu du 19e, l'édifice, au bord de la ruine, fut restauré par Millet, disciple de Viollet-le-Duc.

L'église comporte trois nefs orientés, un transept non saillant, une abside semi-circulaire entourée d'une colonnade très harmonieuse et d'un déambulatoire comme à Paray-le-Monial. Les arcs en plein-cintre voisinent avec les arcs brisés.

La sculpture des chapiteaux parfois assez fruste est souvent d'une grande force expressive, elle illustre l'éternel affrontement entre les forces du Bien et du Mal :

- La foi chrétienne est souvent représentée comme un combat,
- Daniel dans la fosse aux lions,
- L'enfer,
- Moines méditant,
- Hommes et chevaux,
- Guerriers du 12e siècle combattant,
- Sirène.