L'actuelle église paroissiale Saint-Pierre de Dourdain est un édifice reconstruit aux 15 et 16e siècles, transformé au 17e puis autour de 1830. Les baies existantes sont certainement percées au cours du 19e siècle, sans doute lors d'une importante campagne d'aménagement qui intervient dans les années 1880. En effet, les 11 verrières disposées dans la nef et le choeur, oeuvres des Rennais Lecomte et Colin, sont datées entre 1882 et 1884. Les principales oeuvres aujourd'hui conservées illustrent les importantes transformations qui eurent lieu à cette période. L'ensemble du maître-autel, dessiné par l'architecte Gely, est réalisé par l'atelier vitréen de Victor Augerie en 1882 tandis que les deux autels secondaires vraisemblablement de la même main sont datés de 1884. Installés dans le choeur repeint d'un décor stylisé, les stalles et les lambris, de même que la chaire à prêcher placée du côté nord de la nef, complètent cet ensemble très homogène qui témoigne à la fois de la compétence d'un atelier de menuiserie local et surtout de la vogue persistante du courant néogothique. Alors que sont posées sur les retables des statues de série, quatre oeuvres de qualité bien supérieure, également en plâtre moulé et peint, ornent les piles de la nef. De nombreux autres éléments de mobilier sont installés à cette époque : le chemin de croix, des luminaires et des sièges, deux harmoniums, des meubles de rangement mais également des ornements et de petits objets liturgiques.
L'histoire ancienne de la paroisse est néanmoins évoquée par la présence d'oeuvres remarquables tels le groupe sculpté de l'Adoration d'un mage du 15e siècle ou un chandelier pascal daté 1588. Seule une dalle funéraire de la famille Montbourcher, seigneurs du Plessis-Pillet, abritant depuis le 17e siècle les descendants des fondateurs de l'édifice, rappelle la période classique ; elle était autrefois dans un enfeu. En revanche, plusieurs pièces d'orfèvrerie et quelques meubles datant de la première moitié du 19e siècle témoignent de la reconstitution du mobilier après la Révolution et de la construction de la sacristie vers 1830.
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.
