L'église Saint-Martin de Tremblay compte parmi les édifices préromans les mieux conservés de l'archidiocèse de Rennes.De 1058 à la Révolution elle fut le siège d'un prieuré dépendant de l'abbaye angevine de Saint-Florent de Saumur.
Les moines bénédictins y fondèrent un prieuré qui subsista jusqu'à la Révolution. La construction de l'édifice actuel, datant pour l'essentiel de la seconde moitié du XIe siècle, procède de cette donation. L'arrivée des bénédictins s'inscrit dans le cadre de la restitution des biens ecclésiastiques usurpés par des laïcs, mouvement consécutif à la réforme grégorienne. Le choix d'une abbaye angevine n'est pas isolé dans la région : les proches églises d'Antrain et de Saint Brice en Coglès connurent pareille destinée au XIe siècle.
Peu d'évènements touchèrent l'église de Tremblay avant l'époque moderne, cette dernière procédant uniquement à des travaux d'entretien ou de reconstruction partielle. Cependant, l'édifice devait être incendié par les chouans d'Aimé Picquet du Boisguy au cours du Combat de Tremblay, le 8 novembre 1795, induisant une campagne de restauration en 1801 qui mutila les parties orientales de la priorale.
Pour autant, compte tenu de l'intérêt de son architecture préromane, l'édifice devait faire l'objet d'une inscription à l'inventaire supplémentaire des monuments historiques le 5 novembre 1926. (source Wikipédia)