Aquesta església fou la primitiva parròquia de Cornudella. Era un temple de reduïdes dimensions —avui totalment desaparegut—, situat a l’angle sud-oest de l’actual Plaça Major del poble. Dedicat a sant Julià, va restar obert al culte almenys fins al final del segle XIV, que es va bastir un nou temple als afores de la vila, a l’indret actual. La parròquia actual, dedicada a la Nativitat, fou construïda a l’inici del segle XVII. L’església de Sant Julià es devia enderrocar en aquest mateix segle. Entorn del 1950, en obrir el sòl de la plaça per a obres de clavegueram, van aparèixer part dels seus fonaments, però no se’n va fer cap estudi i avui només se sap que el temple era orientat de llevant a ponent. Aquesta església va ser durant força anys sufragània de la de Siurana —potser ja ho era el 1194—, possiblement fins al voltant del 1244, any que ja consta com a parròquia independent en un plet que enfrontà els rectors de Cornudella i la Morera de Montsant.
L’església parroquial de Cornudella, al final del segle XV, era de col·lació de l’arquebisbe de Tarragona.