Construite au XIe siècle sur un sanctuaire avec nécropole à sarcophage du IVe siècle, puis transformée à maintes reprises, l'église Saint-Pierre de Lion-sur-Mer présente une architecture composite. Le clocher roman est élevé à la fin du XIe siècle et se termine par une plate-forte de guet, établie au cours de la guerre de Cent Ans, au XIVe ou XVe siècle. Sur la façade nord, la chapelle Notre-Dame est construite au XIIIe siècle. Le chœur est construit au XIVe et XVe siècle, et a été remanié au XIXe siècle. La chapelle Henry-de-Blagny, située au pied du clocher, fut élevée au XIXe siècle dans un style néo-gothique. La nef date du début du XXe siècle.
La nef primitive romane de l'église est détruite durant les guerres de religions, une nouvelle nef est donc reconstruite en 1703, mais avec la naissance de la station balnéaire à la fin du XIXe siècle, elle devient trop petite pour toute la population estivale, la nef actuelle est donc construite entre 1903 et 1906.
Le clocher est classé au titre des monuments historiques le 22 octobre 1913