Une chapelle destinée à recevoir les restes de Saint-Ouen est attestée dès le Xe siècle. Une église est construite à la fin du XVe siècle, puis agrandie au milieu du XVIe siècle. En 1562, l'édifice est incendié et partiellement détruit. Des campagnes de restauration ont lieu au XIXe siècle : en 1850 (par Desmarest qui rallonge le choeur, remanie la nef, reconstruit la charpente et le couvrement, puis rajoute les deux sacristies orientales) et en 1894-1895 (par Lefort qui procède à la restauration des porches nord et sud et du clocher).