L’église paroissiale de Balsac a été reconstruite au tout début du 16e siècle, par les maçons B. Ricard et Guillaume et Guilhem Bouscayrol, comme l’atteste le bail à prix-fait datant du 3 mai 1505. Elle est dédiée à Notre-Dame (d’après une enquête de 1771) ou à l’Assomption de la Vierge. Ce bail ne mentionne pas le porche, qui pourrait avoir été réalisé peu de temps après.
Comme de nombreuses églises autour de Rodez, telles que La Capelle Saint-Martin, Inières ou Sainte-Radegonde, l’église de Balsac servait de refuge. D’après un inventaire datant du 12 décembre 1522, les époux Peire de Banas et Astruga Ychieyra y possédait deux coffres (Al Canton 2005 p. 65).
De grands travaux de rénovation sont conduits au cours du 19e siècle. Dès 1827, le conseil de fabrique indique qu’il y a urgence à réaliser des réparations. Les deux battants de la porte, à décor néoclassique (losanges) paraissent dater de cette époque. En 1873 est approuvé le projet de reconstruction de la flèche du clocher, de la sacristie et du porche « qui menace ruine ». Toutefois, faute de ressources suffisantes, seules la flèche et la sacristie sud sont reconstruites. Les travaux sont ralentis en 1875 suite à des problèmes de financement. Ils sont achevés en 1876 (la réception des travaux a lieu le 24 novembre). Les nouveaux vitraux du chœur sont installés en 1881.
En 1885, le porche menace de s’écrouler. Il est alors de nouveau décidé de le reconstruire. Le projet semble avoir été mis à exécution comme le suggère la forme du pignon percé de baies en grès.
En 1935-1936, de nouvelles réparations sont réalisées sous la direction de l’architecte départemental André Boyer. Elles concernent la charpente et la couverture.
Au cours des années 1960 ou 1970, le chœur est transformé. L’autel en bois est déposé et remplacé par un autel en pierre. La clôture est supprimée.
Vers 1990-1992, de nouveaux travaux ont lieu. La sacristie sud est démolie et une nouvelle baie est créée afin d’éclairer le chœur. Les enduits intérieurs sont refaits, le chemin de croix est déposé, de même que la plaque commémorative dédiée aux bienfaiteurs. Des consoles et plusieurs statues datant du 19e siècle sont aussi retirées.
