Neoromaanse kruisbasiliek, aanleunend bij de vroeg-renaissancetoren, gelegen tussen het Sint-Maartenplein ten zuiden, de Breendonkstraat ten noorden en de Tiensestraat ten westen.

De eerste kerk, de Heilig-Grafkerk, dateert waarschijnlijk van circa 1083 en was afhankelijk van de Onze-Lieve-Vrouwekerk; voor het eerst vermeld in 1215. In 1221 wordt ze samen met het gehele stadskwartier door brand verwoest. In dezelfde eeuw heropgebouwd met toevoeging van een kerkhof; deze nieuwe kerk had geen toren; de toren werd pas circa 1550 gebouwd. In 1706 vervalt de oorspronkelijke naam en wordt de kerk Sint-Maartenkerk genoemd. In 1895, bouw van de huidige kerk naar ontwerp van architect E. Serrure, en herstelling van de toren.

De plattegrond beschrijft een vierkante westtoren, een driebeukig schip van vijf traveeën met een transept van één travee, en een koor van één travee met halfronde absis en geflankeerd door sacristieën. Sober zandstenen gebouw onder zadeldak (leien), de zijbeuken onder lessenaarsdaken, voorzien van rondboogvensters en een rondboogportaal in noord- en zuidgevel. Dwerggalerij in de absis. De as van het schip staat schuin op die der toren.

Vierkante, mergelstenen toren van zeven registers op een kalkstenen sokkel met afzaat. De renaissance-invloed spreekt duidelijk uit de sterke horizontale gevelgeleding en een aantal ornamenten, hoewel de opvatting en verschillende elementen nog laatgotisch zijn (portaal, steunberen). Versneden hoeksteunberen versierd met casementen en uitlopend op semi-overhoekse pinakelschacht met van hogers en finaal voorziene fioelen. Portaal in de eerste en tweede geleding: verdiepte, gedrukte rondboogpoort in een spitsboogvormige omlijsting met profilering, afgezet met hogers. Aan weerszij een blind rondboogvenster met afzaat en geprofileerd beloop. In het derde register, twee blinde rondboogvensters, de posten opgevat als Toscaanse driekwartzuiltjes. Het vijfde register bestaat eigenlijk uit een fries van ingediepte, vierkante panelen, telkens afgezet met gelijkaardige zuiltjes. Het zesde register vertoont op elke zijde een vierkant casement tussen twee blinde oculi. Een geprofileerd rondboogvormig galmgat op elke zijde van het bovenste register; flankerende tweeledige colonnetten die een uitspringende booglijst dragen. Rondboogfries onder de kroonlijst. Drieledige, ingesnoerde naaldspits (leien).

Begane grond van de toren overkluisd met een stergewelf met geprofileerde ribben en gewelfsleutels; een gotisch spitsboogportaal met sterk geprofileerde dagkanten en archivolten op hoog basement verleent doorgang naar het schip.

Sober, doch vrij donker interieur; rondboogarcaden op pijlers scheiden het schip van de zijbeuken; rondbogige bovenlichten. Vlakke, houten zoldering met 17de-eeuwse casementen, afkomstig uit de oude kerk, en beschilderd met wapenschilden van Sint-Truidense families. De kruising, eveneens van een vlakke zoldering voorzien, heeft hoge, rondboogvormige scheibogen aan de vier zijden.

Zijbeuken met hoger beschreven afdekking; hetzelfde geldt voor de transeptarmen en de rechte koortravee; halve koepel boven de absis.

Mobilair: Verrezen Christus, gepolychromeerd hout tweede kwart 15de eeuw); calvarie met Onze-Lieve-Vrouw en Johannes, gepolychromeerd hout (eerste helft 16de eeuw), gerestaureerd in 1888; Christusop-de-Koude-Steen, gepolychromeerd hout (eerste helft 16de eeuw); ruitersbeeld met Sint-Maarten, gepolychromeerd hout (eerste helft 16de eeuw); Sint-Maarten, gepolychromeerd hout (eerste helft 16de eeuw); Piëta, gepolychromeerd hout (eerste helft 16de eeuw); Sint-Rochus, gepolychromeerd hout (eerste helft 17de eeuw); Sint-Eucherius, gepolychromeerd hout (eerste helft 17de eeuw); Sint-Trudo, gepolychromeerd hout (tweede helft 17de eeuw); Sint-Maarten als bisschop, witgeschilderd hout (eerste helft 18de eeuw); Sint-Trudo, witgeschilderd hout (eerste helft 18de eeuw); Christus in het graf, gepolychromeerd hout (18de eeuw); Sedes Sapientiae, mogelijk een kopie naar een origineel uit de 13de eeuw. Twee neogotische biechtstoelen; classicistisch, arduinen wijwatervat (18de eeuw).