L'église paroissiale Saint-Pierre est adossée à la tour templière. Selon Florent Hautefeuille, aucune trace ne permet de savoir si l'emplacement actuel de l'église correspond à l'implantation de l'édifice d'origine. Elle est citée pour la première fois dans un faux diplôme de Pépin le Bref daté de 767 (Lacoste 1883-1886, p. 232), qui recense les possessions de l'abbaye bénédictine de Saint-Antonin-Noble-Val. Cet acte a été en réalité forgé au 13e siècle. Plus sûrement, l'église Saint-Pierre était la possession de cette abbaye en 1181, date à laquelle les religieux de ce monastère la donnèrent au maître de la maison du Temple de Jérusalem de Montricoux, avec deux autres églises ainsi qu'une partie des biens et dîmes afférentes, sous la condition que les Templiers reverseraient la moitié de la dîme aux bénédictins (Moulenq 1880, p. 241). Le pape Lucius III confirma par une bulle l'ensemble des biens du monastère (AD Tarn-et-Garonne, G 876). Les religieux avaient toutefois négocié dès 1175 un échange avec les chevaliers de l'ordre du Temple au sujet de la dîme de diverses églises dont Montricoux (AD Tarn-et-Garonne, G 873). Ces deux accords donnèrent lieu à un procès entre les deux parties en 1192, qui fut conclu en faveur des bénédictins (AD Tarn-et-Garonne, G 873). Un jugement identique concernant le même différent fut rendu en 1247 (AD Tarn-et-Garonne, G 874). En 1275, les Templiers ont rendu hommage aux moines pour ces biens contre un marbot d'or (AD Tarn-et-Garonne, G 874). Une quittance similaire est également conservée pour l'année 1291 (AD Tarn-et-Garonne, G 874) et pour l'année 1329 (AD Tarn-et-Garonne, G 875). Entretemps, les biens des Templiers avaient échu aux Hospitaliers de Saint-Jean-de-Jérusalem. En 1332, Arnaud Duèze, vicomte de Carmaing, neveu du pape Jean XXII, échangea avec l'ordre de Saint-Jean-de-Jérusalem les seigneuries de Peyriac et Douzens (Aude) contre celle de Montricoux. Les religieux se réservèrent toutefois tous leurs droits sur l'église et le temporel qui en dépendait. La famille Duèze de Carmaing posséda la seigneurie de Montricoux jusqu'à la seconde moitié du 16e siècle. La clé de voûte du choeur est sculptée des armoiries de la famille Duèze de Carmaing mais le sculpteur n'a pas figuré les huit besants en orle autour du lion habituel. La clé de voûte de la chapelle haute nord présente des armes mi-parti : à dextre, un lion surmonte un fascé ; à senestre, une croix de Toulouse prend place au-dessus de trois pals. Il s'agit des armoiries d'Arnaud Duèze, vicomte de Carmaing, même s'il manque les huit besants en orle autour du lion et que le sculpteur a figuré un fascé au lieu des deux fasces habituelles. Elles sont associées à celles de son épouse Marguerite de L'Isle-Jourdain, qui portait par son père une croix de Toulouse et par sa mère les armes des comtes de Foix. La présence de ces armes permet de dater la construction de cette chapelle non au 15e siècle comme c'était le cas mais entre 1332, date d'acquisition de la seigneurie de Montricoux par Arnaud Duèze et le milieu du 14e siècle, date probable du décès de ce dernier. Cette chapelle haute était donc une chapelle seigneuriale, qui communiquait via une galerie avec la tour templière adossée à l'église et non une tribune à l'usage des commandeurs de Montricoux comme supposé jusqu'à présent.
L'église, édifiée au 13e siècle, a été reprise en partie au 15e siècle (choeur). Le chantier de construction de l'église se finalise avec l'érection du clocher en 1559 par Arnaud Gournon, architecte. La flèche refaite en 1905, par Maurou, architecte à Montauban, dont le projet de réfection est approuvé par le Conseil municipal lors des délibérations du 11 septembre 1904. Le cimetière attenant a été désaffecté en 1954 et démantelé en 1970.