De kerk is gebouwd rond 1450 en was voor de Reformatie gewijd aan de Heilige Martinus, bisschop van Tours. Het gebouw heeft een schip met noordzijbeuk onder een hoog dak met kapeltorentje en is door de eeuwen heen grondig gerestaureerd. Vermoedelijk was de kerk in eerste instantie groter, want op de oude kaarten staat een kapeltorentje op het dak. De toren droeg twee klokken; de oudste is in 1543 gegoten door Petrus van der Ghein en de andere in 1634 door klokkengieter Corn. De oudste klok is nog altijd aanwezig. Ook stamt het nog aanwezige wasbekken in de consistorie uit die tijd.

Avondmaalstafel
In 1550 heeft men de inrichting van de kerk aanzienlijk verrijkt. Op 1 november 1570 wordt Heenvliet getroffen door de Allerheiligenvloed die veel schade heeft veroorzaakte. Ook de opstand van de Geuzen in 1572 gaat niet ongemerkt voorbij. Veel kerken en kloosters worden geplunderd. In het portaal van de kerk is een houten geldkist met ijzerbeslag uit 1587 te bewonderen en in de zijbeuk staat een avondmaalstafel met een beschildering uit 1599.

Heerenbank
In de kerk is nog de oorspronkelijke Heerenbank aanwezig. Deze bank, eigendom van de ambachtsheer van de Heenvliet, dateert van omstreeks 1700. Uit die zelfde tijd dateren de andere oude banken in de kerk. In de Heerenbank liggen bijbels en psalmboeken uit 1774. Het tekstbord boven de bank is iets ouder (1599) en geeft de teksten van de tien geboden en de artikelen des geloofs. Rechtsonder staat het wapen van Olert Jansz Arkenbout, chirurgijn van Heenvliet en Stedehouder van Brielle.

Restauratie
In 1824 zijn kerk en toren voor een groot deel afgebroken en gerestaureerd. Tijdens die restauratie is het glas in lood raam met een lichtgevend kruis boven de uit 1600 stammende preekstoel aangebracht. Honderd jaar later volgde opnieuw een restauratie en werd de eerste steen gelegd door de dochter van de heer van Heenvliet.

Angelus Merula
Engel Willemszoon de Merle, beter bekend als Angelus Merula, was pastoor in Heenvliet van 1530 tot 1557. Merula werd ook wel de ketterse pastoor van Heenvliet genoemd omdat hij in de aanval ging tegen de naar zijn mening bedorven moederkerk. In de consistoriekamer is een geschreven tekst van hem te lezen. De inquisitie had geen vast op hem omdat Joost van Cruyiningen, de toenmalige ambachtsheer, hem de hand boven het hoofd hield. Na diens overlijden werd de pastoor gevangen genomen en kwam na allerlei omzwervingen op de brandstapel terecht. Geknield voor de hooistapel kreeg hij een hartverlamming en overleed, waarna de beul weigerde om de brandstapel alsnog aan te steken. Ter nagedachtenis aan Angelus Merula is er in 1924 een gedenksteen aangebracht met de tekst ‘In deze kerk ontving Merula, na een lange strijd, het reinigende licht van het evangelie’.

Kerkorgel
Het kerkorgel is het eerste Metzier orgel in Nederland. Het orgel werd in 1960 geplaatst en was een geschenk van de Zwitserse bevolking ter vervanging van het bestaande Standaart orgel, dat tijdens de watersnood in 1953 onherstelbaar beschadigd werd. Het Standaart orgel werd in 1917 aan de kerk geschonken ter nagedachtenis aan de overleden ambachtsvrouwe.

Grafkelder
Buiten, aan de oostzijde van de kerk, is de toegangsdeur naar de grafkelder zichtbaar, waar de Ambachtsheren van Heenvliet hun laatste rustplaats vinden.

Grafstenen
Zowel binnen als buiten de kerk zijn diverse grafzerken het bezichtigen meer dan waard. Voor de hoofdingang ligt o.a. de grafsteen van Jacob Villerius, ruwaard en schout van Heenvliet. Binnen zijn grafstenen gebruikt voor de vloer van de zijbeuk en het looppad aan de linkerzijde.