Dans ce village, il devait exister une église primitive dès le Xe siècle, comme le laisse supposer l’appellation ''Terra Sancti-Veranni''. Des moines sont à l’époque installés dans le village, et pourraient être à l’origine de ce lieu de culte primitif, pour leurs propres besoins. Seules les bases de l’abside actuelle pourraient appartenir à cet édifice. En effet, l’abside est plus encaissée dans le sol que le reste de l’édifice, est et comporte des baies dont le niveau rend clair le rehaussement postérieur de l’église. Celle-ci est en effet vraisemblablement reconstruite dans la seconde moitié du XIIe siècle. Elle est à l’époque à la collation du chapitre cathédral de Saint-Vincent de Mâcon, auquel appartiennent alors les terres.

Le reste de l’église actuelle semble appartenir à cette reconstruction, à l’exception de la chapelle au nord de la nef et de la sacristie au nord de la travée sous clocher, dont l’architecture est clairement gothique. Elles sont toutes deux ajoutées à l’édifice au XIVe siècle. En 1408, la ''Parrochia Sancti-Varani'' est mentionnée pour la première fois. C’est de cette époque, de la fin du XIVe ou du début du XVe siècle, que semblent dater les peintures de la voûte de l’abside. Le portail principale principal semble également être un ajout gothique, tout comme les baies de la travée sous clocher, visiblement remaniée à cette époque.

Ce qu’il advient de l’église Saint-Véran dans les siècles qui suivent est incertain. Il semble qu’une restauration à a lieu vers le XVIIe siècle, époque de laquelle pourrait dater la petite porte latérale sud (tout comme l’ancienne cuve baptismale). A la Révolution française, l’église est vraisemblablement vendue comme bien national, après avoir été pillée. On la retrouve vers 1820<ref>Oursel, Anne-Marie et Raymond, Fiche d’inventaire départemental.</ref>, récupérée par les paroissiens, et dans un état déplorable. Elle est à l’époque une simple annexe de Saint-Amour, et finit même par être interdite au culte car jugée dangereuse<ref>Ibidem. Mention d’une ordonnance de l’évêque d’Autun de 1938, qui interdit l’ouverture de l’église tant qu’elle n’est pas réparée et meublée.</ref>. Les fidèles doivent alors assister à l’office dans la commune voisine de Saint-Amour-Bellevue. Quelques réparations sont faites dans les années qui suivent, sans que l’état de l’église ne s’améliore vraiment. En 1855, elle est dite « dans un état de délabrement complet », dans une lettre du maire au préfet. La mairie a alors l’espoir d’obtenir une subvention pour effectuer les travaux nécessaires, et ainsi pouvoir rouvrir l’église et avoir un desservant propre au village.

A la fin du XIXe siècle et au XXe siècle, l’église est par plusieurs fois restaurée, et rouverte au culte. A partir des années 1970, elle est régulièrement entretenue et fait l’objet de connait plusieurs campagnes de restauration et de mise en valeur, notamment au niveau des peintures murales et du mobilier. Elle est aujourd’hui aujourd'hui l’objet d’un soin constant.