Edifiée vers 1160 par les moines cisterciens de l'abbaye d'Aubepierre à Measnes, elle a été agrandie et rénovée aux XIV et XVème siècles.
L'église se compose de trois travées, séparées par des arcs-doubleaux. La voûte entre chaque arc-doubleau est soutenue par des nervures croisées de style ogival.
La fenêtre du cœur, surmontée d'un tympan avec rosace est divisée en deux parties
ornées de vitraux représentant Saint-Julien et Sainte-Madeleine.
L'église est consacrée à Saint Julien de Brioude dont la statue en pierre polychrome est située au dessus de la porte donnant sur la place.
Aux quatre angles de la voûte du chœur sont représentés les quatre évangélistes: Saint Mathieu, Saint Marc, Saint Luc et Saint Jean.
Dans le cœur, deux sculptures en bois d'Anna Quinquaud, (Ste. Thérèse et St. Pierre) ont été offertes par Pierre Dumont, chef d'entreprise à Paris, dont la famille est originaire de Fresselines.
Dans la chapelle de la Vierge, dans une vitrine offerte par l'association "Les Amis de Fresselines , Village d'Artistes" sont exposés des objets: Un ostensoir, un reliquaire, une statue de Marie-Madeleine (XVII-XVIIIème) provenant de la chapelle de Chambonnet, un conopée du XIXème, une statue de vierge, une tête de Christ dessinée par Gaston Thiéry.
Trois vitraux, offerts par l'association "Les Amis de Fresselines, Village d'Artistes", en août 2010, ornent le monument. Les symboles de Saint-Julien y sont représentés: la Palme du Martyre (en vert) et l'objet du martyre, le Glaive (en noir), et en partie droite, une main représentant le symbole des maçons de la Creuse. Sur chaque vitrail, on distingue le sang de Saint-Julien qui se répand.
L'harmonium dont se servait Maurice Rollinat est visible à la tribune, il en jouait durant les messes célébrées par son ami l'abbé Daure. Il a été offert par Monsieur Gonnot de La Bussière (Fresselines), ami du poète.
Le clocher est composé d'une tour carrée, d'une couverture saillante arrondie protégeant les ouvertures et d'une tourelle avec clocheton couvert de bardeaux.