El lloc de Vilallonga de Ter està documentat des del 1011, i l’església de Sant Martí des del 1183. Al seu terme tenien propietats el monestir de Ripoll i el de Camprodon, però n’eren senyors la família Catllar o Descatllar, senyors del castell del Catllar, una de les famílies més importants del Principal als segles XIV i XV.
L’església parroquial de Sant Martí era inicialment un edifici romànic de mitjan segle XII, amb carreus ben treballats i tres absis coronats per una cornisa d’arcuacions cegues, sota un fris de dents de serra; la finestra central de l’absis té també un bonic treball de cisell. L’obra romànica, però, va desaparèixer totalment, llevat de l’absis major i una absidiola, quan s’amplià l’església vers el 1784; actualment és un edifici gran, totalment transformat al seu interior, amb volta de nervacions sobre el presbiteri, un petit campanar de torre i els absis esmentats.