L'église de Vesseaux a été construite à la fin du xiie ou au début du xiiie siècle, sur les restes d'un édifice plus ancien. par les moines de la Chaise-Dieu qui possédaient là un prieuré. Un texte de 1137 mentionne le rattachement à ce prieuré, par l'évêque de Viviers Josserand de Montaigu, de quatre autres églises. (Mazon Albin, Quelques notes sur l'origine des églises du Vivarais, Privas 1891, rééd. Valence, La Bouquinerie, 2000).
Cet édifice roman a connu des transformations au cours des siècles. Au xive siècle une tour de défense est érigée contre l'église, le chœur et le transept sont restaurés. Deux chapelles latérales sont ajoutées aux xve et xvie siècles. La tour-donjon est transformée en clocher. Malgré ces transformations, l'église a conservé sa structure romane d'origine et, notamment, deux travées de la nef en berceau.
Elle a également conservé son portail qui, entouré d’une double archivolte ornée de boudins engagés, s’ouvre sous un porche présentant le même ornement.
En remploi, un bas-relief représente le Christ en majesté entouré du tétramorphe, ensemble des symboles des quatre évangélistes : l’aigle de saint Jean, l’homme de saint Matthieu, le taureau de saint Luc et le lion de saint Marc.
Ce porche est inscrit à l'inventaire des Monuments historiques.
D'autres remplois sont à signaler. À l'intérieur, sur une pierre à la base d’un pilier, un animal, placé d’ailleurs les pattes en l’air, crache du feuillage. À l'extérieur, sur le clocher, un motif d'entrelacs quadrilobé qui a été étudié ici par Christiane Bernard.
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