Rasée car en très mauvais état à la fin du XVIIIème siècle, elle était composée d’une église haute et d’une église basse qui est parfaitement conservée et dont seulement une partie a été déblayée des gravas provenant de la destruction de l’église haute.
Les vestiges de l’ancienne église Sainte-Marie ont une importance considérable pour l’histoire de la construction et du développement de la ville et du château de Montargis dont nulle ne connaît les véritables origines.
Ainsi, nous ignorons s’il ne s’agissait que d’une simple chapelle castrale ou si la fonction paroissiale (c’est-à dire destinée à recevoir l’ensemble des paroissiens de la ville) lui fut donnée dès sa construction estimée aux XIe/XIIe siècles.
La première mention « officielle » date de 1152 lorsque le pape Eugène III confirme la possession de l’église aux Augustins de Saint-Jean de Sens.
Avec la transformation de la chapelle Sainte-Madeleine située dans le chœur de la ville en église paroissiale vers 1377, l’église du château connait une moindre influence et finit par être délaissée au siècle suivant.
Au XVIe siècle, Jacques Androuet du Cerceau fait la seule représentation connue de cette église. Une indication plus tardive l’accompagne : temple ou encore réserve de bois (1572). En effet, sous l’impulsion de Renée de France, alors châtelaine, favorable à la Réforme (Calvin), l’église ne doit plus être desservie. Les différents dessins effectués par les ateliers de Jacques Androuet du Cerceau montrent également des modifications architecturales dans la chapelle des appartements royaux (disparition des vitraux). D’ailleurs, Nicolas Fabri de Peiresc (1580-1637), venu visiter le château au début du XVIIe siècle, consigne dans ses carnets de voyage quant à lui qu’au temps de Renée de France, l’église servait de bûcher y compris lors de son séjour.
Renée de France meurt à Montargis le 15 juin 1575. Elle se fait inhumer de la manière la plus simple dans l’église basse qui subsiste encore aujourd’hui.
Tombée en désuétude, l’église finit par être arasée. Quand ? Sous Louis-Philippe 1er ou Louis-Philippe II, dit égalité et plus précisément «le Régicide»? au moment où le château devient un centre industriel (filature de coton)… vraisemblablement.
Ce n’est qu’à la fin du XIXe siècle qu’un archéologue orléanais, Eugène Jarry, redécouvre l’église et entreprend les premiers travaux de dégagement, poursuivis par le chanoine Lane dans les années 1920.
