Im Jahr 804 schenkte ein gewisser Bubo dem Kloster Lorsch eine Kirche zu Dalheim, die dem hl. Martin geweiht war, samt dem Grundstück, worauf sie erbaut war und den zugehörigen 25 Tagwerken sowie vier zwischen Dienheim und Oppenheim gelegenen Weinbergen. Diese Kirche wurde später Pfarrkirche. Im Jahr 1548 führte Graf Johann von Falkenstein die lutherische Religion ein. Die Kirche ging damals in lutherischen Besitz über.
Der heutige rechteckige Saalbau ist mehrfach umgebaut worden. Die Chorwände sind gotisch, das Schiff wurde 1611 gebaut, die Westfront erneuert. Anstelle des Westturms von 1611 wurde 1962 der freistehende Turm errichtet.
Die von Joseph Anton Cnimus nach dem Vertrag von 1753 gebaute Orgel ist nur noch im Prospekt erhalten. 1910 baute Karl Förster ein neues Werk ein. Die Bemalung der Emporenbrüstung und die Kanzel mit dem geschnitzten Schalldeckel stammen aus dem 18. Jh.