Num mundo que encerrou para sempre a Idade Média, fundamentalmente rural, o novo milénio iniciou-se sob o signo do desenvolvimento urbano. Este desenvolvimento criou-se em torno das cercas muralhadas dos castelos medievais e destas partiram à conquista de terrenos circundantes.
Castro Marim não fugiu à regra e tornou-se numa das vilas que se geraram em torno de um elemento, o Castelo, alargando-se pelo vale que o separa do Cerro do Cabeço, onde mais tarde se implantou o Forte de São Sebastião.
Neste vale surgiu, no século XVI, uma Ermida, denominada de Nossa Senhora dos Mártires, pela incapacidade da Matriz da vila, intramuralhas, abrigar todos os fiéis. Esta Ermida foi visitada por diversas vezes, durante o século XVI, pela Ordem de Santiago, que tinha tido a sua sede no Castelo de Castro Marim entre 1319-1356, ano em que se trasladou para a vila de Tomar.
As visitas da Ordem de Santiago descrevem a Ermida como tendo um único corpo, com capela-mor abobadada com coruchéu e um altar em alvenaria com tribuna, onde assentava uma imagem de vulto de Nossa Senhora com o Menino, em pedra; no corpo da Ermida, de uma só nave, estavam três imagens pintadas de matiz, uma de S. Bartolomeu, uma de Sta. Catarina e outra de S. Sebastião; possuía um portal principal a poente e outro a sul, cada um com duas pias de água benta embutidas na parede de alvenaria; um adro, em redor da dita Ermida, onde se enterravam os defuntos.
Do registo das visitas – Visitações - de 1518 para a de 1534, foi esta Ermida acrescentada por um alpendre a poente, abrigando o portal principal, seguindo em toda a fachada sul. A Visitação de 1554 dá-lhe a localização da sacristia, que dantes não era focada, a sul com porta de verga reta. A Visitação de 1565 denuncia um aumento da altura das paredes, a substituição das madeiras dos tetos por novas e o acrescento de um novo alpendre, desde a fachada principal até à parede da sacristia.
Após o terramoto de 1755, responsável pela destruição da Igreja Matriz de Santiago, foi esta Ermida tornada paroquial da vila, mandada construir pelo Lopo Mendes de Oliveira, Comendador da Ordem de Cristo e Alcaide deste Castelo.
Devido à sua pequenez, foi mandada restaurar e ampliar entre os finais do século XVIII e início do século XIX, tendo as obras ficado concluídas em 1834, sob a responsabilidade do arquiteto João Lopes do Rosário.
Denuncia na sua arquitetura várias campanhas arquitetónicas de grande interesse: galilé renascentista; zimbório e abobada de lunetas da capela-mor barrocos; elementos neomanuelinos na platibanda que sobrepõe a galilé.
Possui uma planta longitudinal de nave única, coro-alto com balaustrada de barriga em madeira, transepto e capela-mor de dois tramos; a fachada principal, a oeste, é tripartida, com portal principal de verga reta sobrepujada por frontão de lanços com tímpano triangular, encimado por janelão retangular e relógio circular com telhado em empena com cruz de ferro no topo; na fachada sul, galilé com cinco vãos em arco de volta perfeita assentes em colunelos de capitéis neomanuelinos, onde existe um painel de azulejos azuis e brancos, evocando Nossa Senhora da Conceição. É possuidora de vários exemplos de imaginária do século XVI e XVIII, em madeira, bem como retábulos no altar-mor e transepto em madeira marmoreada e polícroma.
Reparte esta Matriz com o Castelo, a norte, e o Forte de São Sebastião, a sul, a moldura que compõe a imagem de Castro Marim, denunciando as linhas singelas de todo o casario que os envolve.
