La première construction religieuse deuilloise semble remonter à l'époque mérovingienne. Détruite par les normands, une nouvelle église sera construite aux XI^ème et XII^ème siècles. L'édifice se présentait comme une église romane traditionnelle.

Au XIII^ème, d'importants travaux furent effectués. L'église romane fut remaniée et augmentée d'un choeur gothique. Le travail et la disposition des deux rangs de colonnes sont présentés comme une rareté dans la France septentrionale et comme un chef-d'oeuvre de l'art au temps de Saint-Louis.

Ce chevet fut, dit-on, inspiré de celui de Notre-Dame, et dépourvu, comme lui, de chapelles rayonnantes. La voûte ogivale fut détruite et remplacée, au XVII^ème siècle, par une voûte en berceau, puis, de nos jours, par une voûte de bois.

Au XIX^ème siècle, de grands travaux : fausses voûtes gothiques en brique, peinture sur certains bas relief, dénaturèrent quelque peu le style originel de l'église. On ne saurait clore l'histoire de cet édifice sans mentionner la chute en octobre 1944 d'un V2 allemand qui l'endommagea gravement et ruina le centre du vieux village, causant la mort de plusieurs personnes. l'église fut restaurée dans le même style.