Les escasses restes d’aquesta església es troben al costat del recinte del castell de Claramunt, situat al cim d’una penya al vessant meridional de la serra del Montsec, prop del poble de Corçà. La seva història es confon en bona part amb la de la propera església de Sant Bartomeu de Claramunt. La primera referència del lloc i el castell de Claramunt és del 1042. Arnau Mir de Tost i la seva muller Arsenda concediren el dit any carta franquesa als senyors de Pedra Exabel i Garoca de tots els alous que posseïen dins el terme del castell d’Àger “sive et in ipso castro de Clarmont”. El 1048 els esmentats esposos donaren a l’abadia d’Àger, entre altres esglésies, les que hi havia o hi hauria en el futur en el castell de Claramunt i en els seus termes. Es tracta de la primera referència d’una església de Claramunt, segurament aquesta de Santa Maria. Aquest llegat fou ratificat en ulteriors donacions del 1057 i el 1060.
Dins del segle XII trobem deixes fetes a l’església de Santa Maria de Claramunt, com en el testament de Pere, de vers el 1116. En les butlles que el papa Alexandre III adreçà a Sant Pere d’Àger els anys 1162 i 1179 es ratifica la possessió de l’església o esglésies de Claramunt. La parròquia de Claramunt encara era subjecta a Àger el 1648.
És molt difícil estudiar les restes d’aquesta església, ja que de la fonamentació subsistent no se n’endevina el parament, que fou descarnat; ara sols és visible el nucli del reble. Tanmateix, es pot afirmar que era una església d’una sola nau —de proporcions superiors a la de Sant Bartomeu de Claramunt— capçada per un absis semicircular. Caldria datar aquest temple dins la primera meitat del segle XI.