Conocida como la Noble Villana. Noble por su porte y señorío, Villana por residir en esta humilde villa de acogedores labriegos que la vio nacer.
Ante nuestros ojos una verdadera joya arquitectónica, que permanece casi ignorada. Llena de encanto y emoción artística ya al contemplar su exterior, magnifico por las elegantes y severas líneas de sus robustos contrafuertes, y que al visitar su interior hace que muchos la consideren la iglesia más bonita de España. Algo así debió de ocurrir a D. Gregorio Marañón, que en la visita que realizó a mediados del S. XX gracias a la insistencia del párroco D. Manuel Abia, le dijo a éste: «Sr. Cura tiene Vd. una enorme fuerza persuasiva, ha logrado convencer al Dr. Marañón, pero no me siento defraudado. ¡Esto es magnífico!.
El Templo. Complejo artístico. Torre almenada, coloso en vigía; de transición, finales del s. XJII. Planta románica de la primitiva iglesia, tardío s. XII, con bóveda de un sencillo gótico del s. XVI. Gótica ampliación, esbeltas columnas apalmeradas entretejen sus ramos en el cielo. Capillas extremas del crucero, de Juan D’Arce. Capilla mayor absidal, de Martín de Solórzano, del gótico florido burgalés, s. XV; planta endecagonal y bóveda estrellada; atrevida, delicada, espléndida, maravillosa, embelesa. El pórtico del Patriarca, filigrana plateresca en piedra, traza de Diego de Siloé y ejecución de Juan García y Juan González. Monumental Retablo Mayor, renacentista con incipiente y discreta influencia barroca, obra de Manuel Álvarez, Juan Ortiz y Mateo Lancrín que lo tallaron por terceras partes; y la pintura, el dorado y el estofado de Jerónimo Vázquez, Ángela de Barreda, Miguel de Barreda y Antón Calvo.
El Coro . Integrado por un conjunto de piezas singulares que forman un todo artístico: Artesonado Mudejar, fechado entre 1490 y 1510, se asienta sobre una obra de cantería formada por dos arcos carpanel o atrevidos, obra de Juan de Sabardinaga que realizó en 1749. Escalera Señorial, la escalera de las paradojas, obra de Juan D’Arce, de 1551. EL Facistol, gótico de finales del s. XV, de la escuela de Fray Pedro de Lorena. El Órgano, de 1738, obra de Pedro Merino de la Rosa. La Sillería, de nogal, obra de Juan-Antonio del Mazo que la acabó en 1750.
El Baptisterio . Hoy es una zona en la parte posterior de la iglesia, desde la que se accede, separada de esta por una verja de madera. Esta capillica tiene dos arcos, uno comunica con el archivo y en su día fue entrada al templo y el otro, ciego, respondía al propósito, nunca realizado, de servir de puerta de acceso a esta alcoba que tendría la función de baptisterio; así se mandaba en la visita del 14 de noviembre de 1558. En esta sala se encuentra la pieza más antigua de la iglesia: la pila bautismal, de origen visigótico.
El Archivo. En una construcción adosa al templo, arreglada y acondicionada al efecto, se encuentra el extraordinario Archivo Parroquial que contiene tanto asuntos religiosos como civiles de la vida del municipio. Entre sus documentos: los libros de fábrica de la iglesia donde están recogidas y asentadas todas las partidas pecuniarias, por mínimas que fuesen, que se emplearon en la construcción de la iglesia y en su embellecimiento interior. El Primer Libro de Bautismo, autentica joya manuscrita que data de 1.499 y que le hace ser el más antiguo de España en su género a nivel popular. Es un compendio no sólo de partidas de bautismo sino de anécdotas y asuntos importantes para la localidad, como el resultado del pleito de la jurisdicción con el Conde de Castrogeriz, la anexión de Santiago del Val a Santoyo, etc. Entre sus partidas de bautismo se encuentran la de Sebastián Cordero de Nevares, natural de aquí de Santoyo, secretario que fue de Felipe II, y que era conocido en la corte como el secretario “ Santojo”; y la partida de bautismo del propio Felipe II (folio 75 v.), que es la única que existe, ya que la de San Pablo en Valladolid, donde fue bautizado, desapareció al quemarse su archivo. Se encuentran también los pleitos entre Astudillo y Santoyo por la posesión del despoblado de Torre-Marte, el contrato entre dos sobrinos del patriarca D. Antonio de Rojas y Carvallar y Diego de Siloé para la ejecución, por parte de este último, del sepulcro del obispo; y otros muchos legajos y documentos de gran valor e interés.