L’església parroquial del poble de Montoliu, ara una construcció neoclàssica, ja apareix en les llistes de parròquies del bisbat de Vic dels segles XI i XII, amb el nom de Monte liut o Monte olio.
En el testament sacramental de Guillem Dalmau de Cervera del 1133, es disposa un llegat per a l’església de Santa Maria i Sant Salvador de Montoliu. Segurament el temple tenia en aquest moment una doble advocació. Segons la visita pastoral del 1331, la cura d’ànimes de la parroquia era a càrrec d’un rector i un vicari. L’església restà molt malmesa pels terratrèmols del 1427, tal com recull la visita pastoral del bisbe de Vic de l’any 1428. Sant Salvador de Montoliu fou del bisbat de Vic fins el 1957, que s’incorporà a la diòcesi de Solsona.