Sobre un otero cercano al lugar donde se cruzaban dos calzadas romanas, se encuentra la localidad de Fonzaleche, y en lo más alto de ella la parroquial de San Martín. Como muchos lugares de La Rioja fue repoblada por mozárabes a los que debe el nombre (Fonte Abdazalete) y a partir del siglo XII formó parte del señorío del monasterio de San Millán de la Cogolla.

La iglesia ha sufrido varias etapas constructivas (ver plano) a partir de la primitiva edificación de finales del siglo XI o comienzos del XII que constaba de una nave, un presbiterio y un ábside. En la actualidad sólo es posible desde el exterior apreciar el ábside, que conserva los dos capiteles de las columnas (posiblemente exentas) que lo dividían en tres tramos, y los canecillos que muestran  motivos como el sol y la luna, rostros femeninos y masculinos y diversos animales (águilas, serpientes,…)

De la siguiente etapa constructiva que consistió en la construcción de un pórtico a los pies y que tuvo lugar a mediados del siglo XII, sólo se conservan uno de los arcos que sirve de postigo al nártex actual y otro cegado. Todavía en época románica se construyeron con la finalidad de dar a la iglesia el rango de abadía, dos naves adosadas a los muros laterales de la primitiva, para formar, junto con las dos iglesias de Logroño y la catedral de Santo Domingo, una de las escasas muestras de iglesia de tres naves de La Rioja románica. Estas dos naves tenían por único adorno saeteras para la iluminación y canecillos de caveto para sostener el tejado. En la nave de la epístola aparece una puerta de medio punto cegada.