Paroisse attestée dès le 11e siècle, l´église de Chasné fut reconstruite et transformée au cours des 15e, 17e et 19e siècles. Un mobilier fort riche, dont les plus anciens éléments remontent au bas Moyen-Age, témoigne d´une longue histoire et des aménagements successifs de l´édifice. Ainsi les fonts baptismaux à double cuve ou encore la pierre tombale d´un seigneur de Chasné, représenté en armes, les mains jointes, et qui se trouvait dans le choeur avant la Révolution, datent du 16e siècle. Du 17e siècle, la paroisse conserve un calice et sa patène donnés par Urbain Bedaud de Janecson, lequel est parfois mentionné comme ayant donné un tableau représentant « Saint Urbain, pape entouré de saint Jean-Baptiste et de saint Malo ».
Au début du 17e siècle, des modifications furent faites dans le choeur mais il est probable que l´actuel retable du maître-autel, de style Louis 14, ait été construit autour de 1700 ; si des travaux historiques le datent du milieu du 18e siècle, peut-être à la décharge d´une mention d´archives indiquant la reconstruction du chanceau à cette époque, le style de l´ouvrage permet d'avancer une datation légèrement antérieure. Il reçoit trois statues contemporaines, saint Martin, patron de la paroisse, saint David et la Vierge à l´Enfant ainsi qu´un tableau de belle facture, agrandi postérieurement aux dimensions du cadre central, et qui peut être daté du 18e siècle.
Dans le second quart de ce siècle, de nouveaux travaux importants furent entrepris ; suite à l´érection de la confrérie du Rosaire dans la chapelle nord en mai 1741, un retable y fut construit en 1744 par un artisan de Saint-Aubin-d´Aubigné, René Thomas, pour 106 livres. Deux ans plus tard, il reçut la même somme pour la réalisation du retable sud, de facture identique. Si la lecture du tableau de la « Donation du Rosaire », au nord, est altérée par un vernis chanci, celle du tableau sud nous permet encore d´y voir sainte Marguerite ainsi que la signature d´un peintre rennais, Joseph Roulleaux (ou Roulleau). A cette même époque, sont déposées des reliques de sainte Innocence (1742) puis, en 1755, est construit le lambris du choeur, donné par Dêprez de la Morlays, Joseph Poinçon étant alors recteur de la paroisse ; le nom de ce dernier apparaît sur une traverse utilisée en remploi pour construire l´actuel maître-autel.
La dernière campagne d´aménagement et d´acquisition de mobilier eut lieu dans le dernier quart du 19e siècle avec la commande des quatre verrières de la nef à Lecomte et Colin, de Rennes, l´achat d´une clôture des fonts baptismaux, des statues et reliquaires des saintes Philomène et Germaine ou encore de nombreux petits meubles. Au début du 20e siècle, la paroisse renouvelle ses ornements liturgiques, mais en conserve encore aujourd´hui plusieurs du 19e siècle.
Par convention on considère que l'église est orientée est-ouest ; les verrières sont numérotées impaires au nord, paires au sud, en commençant par l'est. Aucun dossier sur les cloches n'a été ouvert lors de cette enquête.