La première mention d'un sanctuaire dédié à saint Pierre et saint Paul de Dangé pourrait dater du 7e siècle. La paroisse de Dangé est quant à elle citée dans le cartulaire de Noyers en 1057.

L'église primitive, de style roman, a probablement été construite entre le 10e siècle et le 12e siècle. De petite dimension (29 mètres sur 7 mètres), son élévation est connue grâce à une aquarelle peinte par Gobaut en 1856 : elle présente une nef encadrée par d'étroits collatéraux, un transept dont la croisée supporte le clocher, un chœur en abside, une façade occidentale plate contrefortée par deux piliers. Une chapelle, située au nord, a été construite au 15e ou au 16e siècle pour la famille d'Aviau de Piolant ou de Bernay du château de La Fontaine.

L'originalité de l'église réside dans sa galerie extérieure à balet qui a pu être édifiée au cours du 17e siècle. Cette galerie est prolongée vers l'est par un bâtiment en pierre, abritant la chapelle de la Vierge et dont les ouvertures, côté sud, rappellent la galerie de l'église d'Oyré. Tout comme ses voisines d'Oyré, d'Ingrandes-sur-Vienne ou de Vaux-sur Vienne, l'église romane de Dangé est représentative de l'architecture romane rurale en Poitou.

L'aquarelle montre également l'utilisation combinée de la pierre de tuffeau pour le gros œuvre et la tuile plate et de l'ardoise en couverture qui illustre la transition entre le Poitou et la Touraine. La flèche date de 1837 et a pu être construite sur les plans de l'architecte Louis Renaudet par le charpentier Berger de Châtellerault (1200 francs).

En 1859, l'architecte Auguste Lubac propose des plans pour la reconstruction de l'église. La commission archéologique diocésaine émet des réserves sur le projet qui rompt avec le style roman et fait pivoter le chœur d'un quart de tour vers le nord. L'église construite entre janvier 1861 et février 1863 est inaugurée le 1er octobre 1863 avec une partie de matériaux provenant de l'ancienne église. Cette reconstruction ne se limite pas au bâti puisque l'ensemble du mobilier est conçu pour trouver place dans l'église. Le vitrail y occupe une place importante, la réalisation des 17 verrières est confiée aux ateliers Lobin et Fournier à Tours et Bergès à Toulouse. Le chemin de croix exécuté par Alphonse Lamotte est inauguré en 1875.

Une sacristie est construite dans le courant du 20e siècle masquant une partie des verrières du mur ouest.