Tra le antiche chiese di Vergiate figura, alla fine del XIII secolo, quella di S. Martino, “In plebe soma. loco varegiate. ecclesia sancti martini”, una semplice cappella ad aula con abside semicircolare disposta a oriente e campanile sul lato destro – così come la vide san Carlo Borromeo nel 1570 qui giunto in visita pastorale – che sorgeva quasi isolata nella piana sotto al nucleo abitato del castello. Scavi fatti nel 1988 all’interno della primitiva struttura hanno permesso di individuare il perimetro dell’edificio romanico e alcune tombe coeve.

Soltanto nel Trecento abbiamo qualche notizia ulteriore: è citata nel testamento di Antonio Daverio del 1383 per le messe annuali da officiare a rimedio della sua anima e ancora appare in un elenco del 1398 come l’unica chiesa in Vergiate ad avere un cappellano residente.

Il 27 giugno 1570 il cardinal arcivescovo Carlo Borromeo, nell’ambito della visita pastorale alla pieve di Somma, si reca a Vergiate e trova la parrocchia di san Martino con la struttura romanica realizzata secoli prima, lunga circa 12 metri e larga 6,5. Il 15 ottobre 1586 arriva in visita il nuovo arcivescovo milanese, Gaspare Visconti; la chiesa appare sostanzialmente immutata rispetto al decennio precedente, la cappella maggiore è a volta e imbiancata, chiusa da una cancellata in ferro; il battistero si trova nell’angolo sinistro dell’ingresso principale; vi sono due cappelle laterali e il campanile, quadrato, è detto antico. Alla visita del delegato del cardinale Federico Borromeo del febbraio 1596, Aluisio Bosso, si annota che l’altare principale è in una cappella voltata con immagini dipinte e la chiesa, a unica navata, ha due cappelle laterali.

Durante il Seicento si attuano diverse e considerevoli migliorie e modifiche al San Martino. A seguito dell’istituzione della confraternita del S. Rosario nel 1580, si sistema la cappella del Rosario, commissionando la statua della Madonna del Rosario allo scultore Santo Corbetta “intagliador in Milano” che la consegna nel 1607; nel 1609 il falegname Matteo di Azzate esegue l’ancona dell’altare del Rosario (la pala d’altare lignea). Dal 1610 al 1612 un non ben conosciuto pittore Marco Antonio Pozzi eseguirà dei quadri per la chiesa. La scuola del Corpus Domini si offre invece di rifare il soffitto della chiesa nel 1619. Nel 1623 il cardinal Federico Borromeo compie la sua visita pastorale nelle chiese di Vergiate. Nonostante i tempi difficili gli interventi di ammodernamento del S. Martino proseguirono. Nel 1664 venne eseguita la nuova balaustra in marmo dell’altar maggiore, mentre dal 1665 al 1674 si effettuarono i lavori per l’organo, la cassa e la cantoria; l’organo venne commissionato e realizzato da “Pietro Francesco Bonalanza, organaro di Lonate”, la cassa dell’organo da Carlo Francesco Tamborino nel 1674. Tra il 1680 e il 1691 si attua il rinnovo dell’altare e l’ampliamento del coro. Dal 1689 al 1691 lavora all’esecuzione del nuovo altare ligneo il noto scultore Bernardino Castelli di Velate, mentre l’indoratura e la coloritura sono opera di Paolo Giussani d’Angera.

Nel 1700 si mette mano alla cappella di san Antonio di Padova, si posa la balaustra in marmo e nel 1702 si realizza l’apparato decorativo in stucco e ad affresco della cappella. Dalla visita pastorale fatta dal delegato don Mario Corradi nella pieve di Somma nel 1707, si ricava per la chiesa di S. Martino di Vergiate una dettagliata descrizione, che attesta i lavori e le migliorie attuate durante il secolo precedente. L’edificio rispecchia l’antica aula, alla quale si sono aggiunte alcune cappelle, pur lasciando la navata nella sua lunghezza originaria.

Nell’abside è collocato il nuovo altare ligneo del Castelli del 1691, dorato ed elegantemente cesellato, con due angeli dorati e in parte dipinti. Dietro all’altare si è ricavato uno spazio adibito a coro, ma viene sottolineato che il soffitto e le pareti del presbiterio sono affrescate con scene sacre, dipinti oggi perduti a eccezione di quello recuperato nei restauri all’ex chiesa nel 1989 sulla parete di destra, rappresentante sant’Ambrogio che partecipa ai funerali di san Martino, di scuola morazzoniana. Sull’arco della cappella è la trave lignea cesellata e dipinta, con il crocifisso e ai lati le statue della Vergine e quella di S. Giovanni evangelista. In parte epistola, a destra dell’altar maggiore, si trovava la cappella della Madonna del Rosario, che conteneva sopra l’altare la statua eseguita dal Corbetta nel 1607; attorno alla cappella vi erano quindici tondi con i misteri del santo Rosario.

Sempre sulla parte destra della chiesa s’innalzava il campanile, quadrato, con due campane, mentre subito dopo, verso l’entrata, era situata la cappella di S. Antonio da Padova, appena terminata nel 1704, ricca di ornamenti e decorazioni a stucco e nei tondi vi erano dipinti episodi della vita di sant’Antonio; all’altare la statua lignea del santo dipinta e dorata che teneva nella mano destra il Bambino, il giglio e il libro, nella sinistra l’ostensorio con l’ostia. Dalla parte opposta, lato sinistro entrando, dopo l’altar maggiore era la cappella dei Re Magi con un antico ciborio in legno dorato e una tela rappresentante l’adorazione dei Magi; seguiva, in fondo alla chiesa, la cappella con il fonte battesimale e in controfacciata la cantoria e l’organo.

Negli anni seguenti si susseguono le migliorie alla chiesa: si acquistano nel 1724 due cassepanche e un vestiario in noce per la sacrestia, si fanno due balaustre alle cappelle della Madonna del Rosario e a quella dei Re Magi nel 1726, si pavimenta la navata con lastre di beole nel 1728. Alla visita pastorale del cardinal Giuseppe Pozzobonelli del 1750, si trova la chiesa immutata rispetto alla visita del delegato arcivescovile del 1707: è sempre ad unica navata con la cappella dell’altar maggiore, a sinistra la cappella dei Re Magi e a destra quelle del santo Rosario e di sant’Antonio da Padova delimitate da balaustre con colonnine in marmo. Sarà nel 1777 che si procederà a ingrandire la chiesa: si amplierà nuovamente il coro rifacendo la volta, si faranno le lesene e il cornicione e verranno rimodernate le cappelle. Ma la chiesa rimane sostanzialmente sottodimensionata rispetto alle esigenze del borgo che in questi ultimi secoli, soprattutto nell’Ottocento, aveva aumentato la popolazione. All’arrivo del nuovo parroco don Enrico Locatelli nel 1880, questi la trova insufficiente.

Don Locatelli predispone tre progetti e l’arcivescovo sceglie quello più economico, ma “dignitoso e corrispondente alle circostanze”, da costruirsi a fianco della chiesa nel sedime del vecchio cimitero, con facciata rivolta verso oriente, quindi nel senso inverso rispetto la precedente, mantenendo tuttavia l’impianto della vecchia chiesa trasformandola in oratorio e sacrestia; il campanile sarebbe rimasto al suo posto, unico elemento che ancor oggi persiste della antica struttura del S. Martino. Il 19 marzo 1888 iniziano i lavori alle fondamenta, la prima pietra viene benedetta alla seconda festa di Pasqua, il 15 agosto si è già al tetto, il 20 settembre l’arcivescovo di Milano, mons. Nazari di Calabiana, passa da Vergiate per visionare i lavori e lascia un’offerta di 500 lire, la terza domenica di ottobre mons. Federico Mascaretti, delegato arcivescovile, consacra la nuova chiesa ormai ultimata.

Il nuovo S. Martino aveva una sobria facciata in stile tardo-rinascimentale tripartita su lesene, due nicchie con santi a fianco dell’ingresso e finestrone superiore a lunetta, purtroppo modificata da un improvvido rifacimento nel 1963 con l’attuale in piastrelle, lesene e rosoni in cotto. All’interno, ampio e spazioso, a tre navate divise da colonne, è stato ricollocato nel lungo presbiterio absidato l’antico altare ligneo tardo seicentesco del Castelli e le cassepanche intarsiate, mentre nel fondo delle navatelle laterali sono due altari, quello a destra conserva il simulacro seicentesco della Madonna del Rosario, ma l’altare attuale è un rifacimento in marmo eseguito nel 1896; quello di sinistra porta in alto un quadro con l’adorazione dei Magi, eseguito nel 1912 da L. Faini. Sopra l’ingresso viene collocato nel novembre 1898 un nuovo organo della ditta di Cesare e Giovanni Bernasconi di Varese.

Nel luglio del 1907, in preparazione della visita pastorale del cardinal Ferrari, si decide di rialzare il campanile di sei metri – l’attuale cella campanaria – e di collocarvi cinque nuove campane in mi bemolle da costruirsi rifondendo le vecchie, alcune erano rotte, e utilizzando dei cannoni e materiale bellico di recupero. Il nuovo concerto di campane venne così benedetto dall’arcivescovo nell’ottobre, durante la sua visita a Vergiate; requisite durante la seconda guerra mondiale per fonderle e farne armi pesanti, vennero sostituite con nuove campane nel 1950. L’antica chiesa, sulla sinistra dell’attuale, venne adibita a salone dell’oratorio e poi sala cinematografica (Cine Lux). Tutto questo spazio sarà risistemato nel 1989, mettendo in luce i pochi lacerti di affreschi conservatisi sotto gli intonaci del presbiterio (soprattutto il grande riquadro sulla parete destra, con la scena della partecipazione di sant’Ambrogio ai funerali di san Martino, affresco d’inizio Seicento di scuola morazzoniana) e recuperando la settecentesca cappella di sant’Antonio, ricca di stucchi e tondi dipinti con episodi della vita del santo.