La première mention de l'église de Lagraulet date de 1195. Une bulle du pape Célestin III fait figurer l'église de Lagraulet parmi les possessions de l'archevêque d'Auch avec ses dépendances et ses vignes : ""In Ausano ecclesiam de Agraulet cum vineis et aliis appendiciis"". Aucun élément attribuable à la fin du 12e siècle n'a pu être repéré sur l'édifice. En 1395, J. de Lagraulet, coseigneur du lieu, demande à être enseveli dans l'église Sainte-Marie-Madeleine. Les chapelles latérales sont les éléments les plus anciens conservés. Elles datent de la fin du Moyen Age. La nef, le choeur et le clocher ont été remaniés à de nombreuses reprises au fil des siècles, et notamment à la fin du 19e et au début du 20e siècle, rendant la lecture des éléments anciens difficile. Une partie du mur sud de la nef, à l'extérieur, présente une construction identique à celle des parties basses des murs des chapelles : un moyen appareil de pierre calcaire attribuable à la fin du Moyen Age. Les éléments sculptés témoignent du passage, à cette période, de pèlerins pour Saint-Jacques-de-Compostelle. La chapelle sud était au début du 19e siècle dédiée à la Vierge et celle du nord à saint Antoine. Aujourd'hui, elles sont respectivement dédiées à sainte Radegonde et saint Joseph.