Edifici situat al vessant sud del lloc. És de planta rectangular, avui força malmés. La planta està delimitada per la capçalera, a ponent, i per la façana principal, orientada a llevant, amb les restes molt malmeses de la portada, en arc de mig puntadovellat, i del rosetó, ubicat damunt seu. Façana amb remat recte coronada per un campanar d'espadanya de dos pisos, el superior més petit. Els murs laterals estan configurats interiorment per quatre ninxols o fornícules, per allotjar imatges, units per una cornisa. Es conserven restes de l'arc rebaixat del cor. L'edifici estava cobert amb volta de canó, a l'interior, i a doble vessant a l'exterior.[1] A darrere de l'església, totalment coberts de vegetació, hi ha restes de la sagristia i dels habitatges dels religiosos.
La volta es va ensorrar un dia de festa major dels anys 1950. Per un problema d'última hora el mossèn no va poder celebrar la missa i això va ser providencial per estalviar possibles víctimes a l'ensorrament. A principis dels anys 1970 es va espoliar el rosetó de la façana principal així com altres ornaments, deixant únicament les parets que avui en dia encara es conserven, tot i que amb un deteriorament progressiu. Les celebracions religioses a partir de l'ensorrament es van celebrar a l'edifici de les escoles, fins que es va construir l'església nova a finals dels anys 1970.[2]
Durant la Guerra Civil Espanyola, seguint les ordres donades per les autoritats sota amenaça de consell de guerra, es van fer caure les campanes de l'església de Santa Maria, arrossegant-les amb cordes fins a la carretera. Un cop acabada la guerra, per substituir les campanes antigues, es va fer servir una bomba d'aviació, que va romandre fent les funcions de campana fins a l'ensorrament de l'església.[2]
↑«Santa Maria de Montargull». Inventari del Patrimoni Arquitectònic de Catalunya. Direcció General del Patrimoni Cultural de la Generalitat de Catalunya. [Consulta: 29 agost 2014].