Fondato in epoca antica prima del 1000 la chiesa si trova ai piedi del borgo di Vestignano, uno dei castelli difensivi costruiti in difesa dei confini di Caldarola. La chiesa è orientata sulla direttrice est-ovest con ingresso rivolto a occidente. Ampliata nel secolo XVI la chiesa presenta oggi alcune asimmetrie evidenti in facciata e all'interno. Il portale è preceduto da un pronao con arco a tutto sesto che è spostato a sinistra rispetto all'asse di simmetria, che potremmo individuare con il rosone. A fianco del portale sulla parete di facciata è aperta una nicchia che probabilmente era il primo ingresso.

• Interno
  • Chiesa a due navate, con altari minori addossati alle pareti. La chiesa è stata radicalmente trasformata nei secoli fino alla metà del XX secolo: a questo periodo risale il rifacimento del tetto in calcestruzzo armato al posto del tradizionale tetto ligneo. La divisione in due navate è data da archi retti da pilastro centrale in muratura.
• Impianto strutturale
  • Muratura perimetrale portante posta in opera con blocchi di pietra irregolari ed inserti in laterizio.
• Coperture
  • Tetto a due falde in laterocemento rivestito esternamente in coppi.

• 969 ‐ 1102 (costruzione intero bene )
  • La prima notizia certa di Vestignano risale al primo maggio 969 quando compare in un elenco di possedimenti del monastero di Casauria, oggetto di un diploma di Ottone I che concede loro piena libertà di difendersi erigendo fortificazioni e chiese. Successivamente, con un atto notarile del giugno 1102, Garendo, conte di Camerino, si fece garante davanti all'abate di Casauria per la cessione in locazione perpetua di alcune terre di Vestignano. Questo documento testimonia l'esistenza di un nucleo abitato a Vestignano all'inizio del secolo XII. La chiesa menzionata nel documento può essere San Martino e probabilmente fu costruita tra il 969 e il 1102.
• 1470 ‐ 1588 (decorazione pittorica intero bene)
  • Nel terzo quarto del XV secolo Giovanni Battista di Domenico De Riso (Maestro di Rasiglia) realizzò nella parte inferiore dell'abside due affreschi raffiguranti San Leonardo e Madonna in trono. Nel 1538 Giovanni Andrea De Magistris dipinse la Madonna con Bambino e santi e più tardi nel 1551 San Martino e Giorgio. Nel 1588 Simone De Magistris dipinse alcuni affreschi raffiguranti la Madonna assunta, San Martino e il povero, la Crocifissione, San Giorgio, Cristo risorto e santi vescovi.
• 1500 ‐ 1549 (ampliamento intero bene )
  • Nella prima metà del cinquecento la chiesa primitiva venne inglobata in una nuova struttura quattro volte più grande. Della chiesa originaria furono conservate solo la parete absidale e quella meridionale. Si realizzò così una chiesa a due navate, di cui la minore è quella che ha l'ampiezza della chiesa primitiva. L'antica facciata venne demolita, mentre la nuova fu costruita inglobando parte di un edificio esistente, forse per utilizzarne le fondazioni.
• 1970 ‐ 1979 (ricostruzione campanile)
  • L'attuale campanile a tre celle è stato ricostruito uguale al precedente, demolito perché pericolante, intorno agli anni Settanta del Novecento.
• 1975 ‐ 1999 (rifacimento del tetto intero bene)
  • Nell'ultimo quarto del secolo XX fu ricostruito il tetto, eliminando la struttura in legno e sostituendola con una gettata in calcestruzzo armato.

• altare ‐ aggiunta arredo (1970-1979)
  • Negli anni '70 del XX secolo fu posizionato un altare mobile al centro del presbiterio. La mensa in pietra è retta da struttura di legno.