Fra le più interessanti chiese romaniche umbre, fu eretta dai nobili di Massa Martana in onore dei santi Santi Fidenzio e Terenzio, originari, secondo una leggenda, della Siria: partirono da Roma per diffondere la religione cristiana e giunti nel territorio tudertino, al tempo dell'imperatore Diocleziano, furono catturati e martirizzati. L’iter storico del monumento sembra essere ancora una volta quello tradizionale degli edifici di questa zona: una chiesa primitiva sarebbe stata ricostruita nel X sec. e ampiamente modificata nel XIII. La facciata in pietra con filari rossi e bianchi ha una caratteristica bifora di tipo umbro sovrastante l’arco a tutto sesto della porta d’ingresso.
L’interno, oggi piuttosto spoglio è ad una navata, e nella parete di fondo sono incastonate una quarantina di lastre di ispirazione longobarda, scolpite con elementi zoomorfi, antropomorfi e geometrici del X-XI sec. Singolare è il soffitto a pianelle policrome con stemmi cardinalizi e un prezioso ambone realizzato con materiali di riuso: costruito con due grandi lastre altomedievale di marmo scolpito: quella verso l'esterno ha un motivo di cerchi annodati riempiti di fiori, grappoli, elici ed apici gigliati, l'altra è decorata con un tipico nastro bisolcato formante grossi nodi allentati, motivo riconducibile, anche per la fattura irregolare, al IX secolo. Poco oltre la metà della navata, un'ampia gradinata immette nel presbiterio sopraelevato, al centro del quale si trova un antico altare costituito da una monumentale lastra di travertino, che ricopre il sarcofago dei due martiri, e adornato di quattro colonnine angolari di pietra.
Di particolare interesse la cripta tricora, con ogni probabilità edificio di culto originario, sorretta da una centrale colonna romana di marmo grigio, con bellissimo capitello ionico, e due colonne laterali di travertino e l’imponente torre campanaria con base dodecagona di grossi blocchi di travertino. Come altri edifici di culto anche la chiesa dei San Fidenzio e Terenzio ha subito numerose modifiche; nell'attiguo monastero, vi si installò una comunità di monaci benedettini che la ressero fin verso la metà del Quattrocento. Fu pieve importante con alle sue dipendenze molte chiese e castelli. Dai registri delle decime risulta che nel 1276 aveva sei monaci retti da un abate Pietro.