A településre vonatkozó középkori adatokat csak a legutóbbi időben választották szét a Nagyszekeressel és két további, utóbb beléjük olvadt, szintén Szekeres nevű településsel kapcsolatos adatoktól. A középkorban Szekereskápolnának vagy Kápolnásszekeresnek hívott falunak a neve is mutatja, hogy már korán egyházi építménnyel kellett rendelkeznie. Az 1332-es pápai tizedjegyzékben Péter, az 1334-esben Pál nevű papját említik. A kápolna egy 1345-ös birtokmegosztó oklevélben is szóba kerül. Az 1351-ben említett, a Boldogságos Szűz tiszteletére szentelt szekeresi kápolna azonban nem lehet azonos a kisszekeresi épülettel, hisz előbbi számára Szekeresi László fiai csak ekkor kaptak engedélyt az erdélyi püspöktől, hogy benne misézhessenek és papot tarthassanak – mégpedig az anyaegyház jogainak megsértése nélkül. Épp ennek az anyaegyháznak kellett lennie a már jóval korábban kimutatható kisszekeresi templomnak, s az 1351-es adatot Nagyszekeresre lehet vonatkoztatni.

A falusi méretekkel rendelkező, keletelt templom kisebb változtatásoktól eltekintve ma is középkori alakjában áll.  Ez az épület azonban nem azonos a XIV. századi forrásokból ismert kápolnával, melynek alapfalait részben a mai alatt, részben tőle délre az 1980-as években történt ásatások során megtalálták. A korai épületből előkerült hajójának északi fala – melyre utóbb ráépült a mai templom hajójának déli fala –, északi diadalívpillére, és a hajónál keskenyebb szentélyének szintén északi fala, félköríves apszisának indításával együtt. Részben a mai szentély déli része alatt tárták fel a korábbi sekrestyéjének az alapfalait. A téglából emelt, apszisformája alapján az Árpád-korra keltezhető templom nyugati és déli részének falait nem találták meg, azok anyagát feltehetően kitermelték, hogy a mai templom építéséhez használják fel.

A kutatások szerint egyetlen periódusban felépült jelenlegi templomnak téglalap alaprajzú a hajója, hozzá azonos szélességű, a szabálytalan tizenkét szög hét oldalával záródó szentély járul.  Utóbbi északi oldalához egykor sekrestye csatlakozott, melynek alapfalait feltárták.  Falazott torony létéről nincs tudomásunk. A téglából épített, ma egyterű templomot a középkorban diadalív választotta ketté.  Mind a hajót, mind a szentélyt kívül támpillérek erősítik. A hajó nyugati sarkain átlós pillérek láthatók, s északi falának közepén is áll egy utólag épített pillér.  Egyik északkeleti sarkától és sekrestyéjének falcsatlakozási helyeitől eltekintve a szentélynek minden sarkán található támpillér.  Az azonos kialakítású támok kétosztatúak, középkori részletformák nem figyelhetők meg rajtuk.

Meglehetősen szerény képet mutat a templom kevés középkori részlete. Lábazata és főpárkánya már nincs az épületnek. A valószínűleg 1936-ban, cementből készült előbbit a legutóbbi felújítás során távolították el, a főpárkányt pedig szintén a két háború közötti munkálatok alkalmával bonthatták vissza a falkoronával együtt.  A templom jelenlegi nyugati bejárata is az 1936-os felújítás eredménye, de e helyen a korábbiakban is volt már kapu.  Talán ehhez tartozott az ásatások során előkerült, reneszánsz profilú keretkő.  A kapu felett a legutóbbi kutatáskor előkerült egy csúcsára állított négyzetet formáló, újkori ablak, melynek létéről korábbról is van információnk.  A hajó befalazott déli kapunyílását az 1980-as években bontották ki, és a befalazásból, de máshonnan is előkerült keretkövei alapján a bejáratot rekonstruálni lehetett.  A lapos csúcsívű kapu keretének profilja a nyílás felé vékony, rézsűs lemeztagból, félpálcatagból, a falsíkkal párhuzamos újabb lemeztagból és nyújtott negyedhomorlatból áll, a profil a lábazat felső, rézsűs felületéből nő ki.

A hajó e déli falán két szegmensíves lezárású ablak látható, melyeket e falszakasz nagyobb mérvű felújítása során akkor alakíthattak ki, amikor a köztük lévő, a hagyomány szerint a Rozsályi Kun család sárkányfogas címerét mutató, XVII. századi (?) epitáfiumot is elhelyezték itt.  A nyugatabbra eső ablak felett a kutatás során megtalálták a középkori nyílás félköríves záradékát.  A szentélynek a déli és délkeleti falszakaszán maradtak fenn eredeti ablakok. A kívül félkörösen, a mérműnél csúcsívesen záródó, rézsűs bélletű nyílások kőből készültek, s kétosztatúak.  A bizonytalan formájú és feltűnően gyenge kivitelezésű, kört és halhólyagszerű formát mutató mérművek egyetlen kőlapból vannak kifaragva.  A szentélyzáradékon látható körablak a falhoz képest utólagos kialakítású, nehezen értelmezhető, furcsán elhelyezett hengertagjai vakolatból készültek.  Az 1980-as években történt kutatások során előkerült a sekrestye szentélybe vezető ajtónyílása és mellette egy négyzetes falifülkéje.  Keleti és nyugati falának a szentélyhez csatlakozó csonkját kiegészítették, falainak többi részét térdmagasságig felfalazták.

A templom belsejében egyetlen további középkori részlet látható. Északkeleti falszakaszán álló téglalap alakú szentségtartófülke került elő, kőből készült keretezésének egy részével.  A keret felületét utólag lefaragták, ahogy az alatta lévő konzolét is.  Felül háromszögű, stilizált rozettával díszített, kő oromzat zárja a keretet, tetején kereszttel.  Az oromzatot kétoldalt kúszóleveles fiálékat utánzó, a falra festett tornyocskák keretezik, s középen, a keresztet magába foglalva egy szamárhátívre emlékeztető, festett forma is látható.  E részletek színezése az oromzaton is megjelenik. A templom esetleges középkori boltozatára utaló nyomok – eltekintve persze a támpillérektől, amik azonban önmagukban nem jelentenek bizonyítékot – nem kerültek elő.

A kevés és részben gyengén kivitelezett forma szerencsére szolgál a számunkra annyi információval, hogy az épület keletkezésének ideje bizonyos határok között megállapítható. A valamelyest datálható részletek származhatnak egyetlen építési időből. A déli kapu nyomott csúcsíve és lapos, reneszánsz jellegű profilja, a keletebbre eső szentélyablak mérművének félköríves nyíláslezárásokat kettős halhólyaggal kombináló formája – akár középkori, akár csak azt utánzó megoldásról van szó –, s a reneszánsz kerettöredék együttesen a 16. század első néhány évtizedére utal. Leginkább erre az időszakra jellemző a szentély és a hajó azonos szélességű kialakítása is.

Miután a XVI. század közepén a falu a Rozsályi Kun családnak már kizárólagos birtokát képezte, s a későbbiekben kimutatható a család itteni temetkezése is – a szentély alatti sírboltot legalábbis hagyományosan hozzájuk kötik –, leginkább nekik tulajdoníthatjuk a mai templom felépítését.