Aquesta església fou la capella privativa dels senyors de Bellpuig. Se’n tenen referències des del 1268, en què Guillem III d’Anglesola i la seva muller Constança hi fundaren els beneficis de Santa Maria i Santa Margarida. La capella del castell era servida per un prevere, i fou un lloc de reunió dels preveres de Bellpuig i altres pobles que estaven sota patronatge dels senyors de Bellpuig. El bisbe de Vic la visità el 1332.
La fi de la capella s’esdevingué durant la guerra del Francès, quan el 12 d’octubre de 1811 fou assaltat el castell i volat en part per forces catalanoangleses. Les seves darreres restes foren derruïdes en aplanar i fer un gran pati sobre el castell, on es construïren les escoles públiques l’any 1952.
Pocs són els vestigis del temple romànic que han restat, com ara un carreu d’angle d’un doble pilar romànic. On hi hagué l’església es trobaren restes humanes. De diverses cases situades entre el castell i el portal de Tàrrega o Sant Antoni s’han recuperat unes quantes esteles funeràries discoïdals, estudiades en aquest volum, que tant podrien procedir d’aquesta capella com del fossar parroquial de Sant Nicolau.