L’església parroquial de la Sentiu apareix documentada a la segona meitat del segle XII; concretament en una carta enviada pel papa Alexandre III des de Montpeller, el 13 d’agost de 1165, per la qual encarregà a Hug de Cervelló, arquebisbe de Tarragona, que obligués l’ardiaca Arnau a restituir, abans de trenta dies, la meitat de les primícies de l’ecclesie de Sentiz, sostretes per aquest contra justícia, i reclamades per Guillem, prior de la Seu d’Urgell. Poc després, el 1180, el mateix prior Guillem, amb el beneplàcit del bisbe Arnau de Preixens, donà a Guillem Ponç l’església de Sancti Michaelis de Sentit, que depenia de l’església del Sant Sepulcre de la Seu d’Urgell, tot reservant-se per a ell la percepció de les primícies de la dominicatura que Guillem Ramon de Tarabau i el seu pare Ramon Guerau posseïen en tot el terme de la Sentiu.
Posteriorment, l’ecclesia de Zasentiu figura mencionada en la relació de la dècima recaptada en la diòcesi d’Urgell l’any 1279, i el capellà de la Sentiu s’esmenta en la relació que, també amb motiu de la recaptació de la dècima, es va confegir l’any 1391.
L’actual església parroquial de la Sentiu, que s’assenta al cim del turó on hi hagué l’antic castell de la població, correspon a un edifici de factura classicitzant, d’una sola nau amb capelles laterals.