La pieve fu edificata sui resti di un tempio romano dedicato a Bacco. Di questa precedente struttura è rimasta solo una lapide, che segnava il luogo di sepoltura di un bambino romano, ora conservata nel Museo dell’Accademia Etrusca e della città di Cortona.

Inizialmente chiesa ariana, fu convertita al culto cristiano in epoca longobarda. La pieve fu ricostruita nell’XI secolo e dal 1907 è considerata monumento nazionale italiano.