L'église, reconstruite au cours de la première moitié du XVI^e siècle et consacrée en 1551, a gardé une partie de ses verrières. Les mieux conservées sont celles des trois baies du chevet (baies 0,1,2) avec les membres de la famille de Montireau représentés aux registres inférieurs et celles de deux baies des deux chapelles latérales avec le Calvaire (baie 6) et les Litanies de la Vierge (baie 9). Quatre autres verrières contiennent des fragments beaucoup moins homogènes (baies 3, 9). Les trois verrières d'axe ont été restaurées en 1979 par l'atelier Hermet-Juteau. La verrière des Litanies de la Vierge (baie 5) a été restaurée par Michel Petit en 1995 (La Bourdinière-Saint-Loup), tandis que celle de L'Annonciation (baie 7) a été restaurée par Claire Babet (La Bourdinière-Saint-Loup) en 2016 (la verrière n'a pas été reposée).

Les vitraux du XVI^e siècle ont été classés Monuments Historiques en 1906 (l’édifice a quant à lui été classé au titre des Monuments Historiques en 1980).

Bibliographie: 

Abbé Peschot, « Montireau et ses anciens seigneurs », Bulletin de la Société percheronne d’Histoire et d’Archéologie, 1907-1908.

Les Vitraux du Centre et des Pays de la Loire : Corpus vitrearum, France, recensement des vitraux anciens de la France, 2, sous la dir. de Louis Grodecki, Françoise Perrot et Jean Taralon, Paris, CNRS, 1981, p. 73 - 74.