Le village de Pézilla s’est développé autour de la cellera et d’une ancienne église romane du XIe siècle. A la fin du XIXe siècle, le développement du culte des Saintes Hosties est à l’origine de l’édification de l’église actuelle. Le 17 mars 1884, Eugène Eswald architecte parisien fournit les plans. Plusieurs maisons sont achetées et détruites pour permettre la construction.

En 1888, l’architecte danois Petersen prendra le relais. Le plan, imitant les procédés romans et gothiques offre une nef unique voutée, bordée de cinq chapelles latérales. Le coeur forme une vaste abside. A l’intérieur, 28 vitraux diffusent une belle clarté. Chaque vitrail du choeur se compose de deux parties : un épisode de l’histoire des Saintes Hosties et au-dessus l’iconographie d’un Saint souvent lié au prénom des donateurs.

L’église s’enrichit d’une série d’oeuvres d’art d’une grande variété : un  autel romain du premier siècle dédié à Diane et à Apollon qui a longtemps servi de fonds baptismaux, un chancel wisigothique du VIe siècle, des pièces d’orfèvrerie du XIVe et XVe siècle, un bénitier et des statues  baroques du XVIIIe, un petit orgue du XIXe siècle. Elle fut inaugurée le 3 avril 1893 à l’occasion du centenaire des Saintes Hosties.