L’église édifiée sur un plan en croix latine, conserve quelques traces de sa nef et de son chœur du début du XIV siècle, voûté sur croisées d’ogives sexpartites (à six nervures croisées). L'édifice cependant a été largement remanié en 1767, à l’initiative de l’abbé Langlois, alors curé de la paroisse, puis à la fin du XIX siècle.

C'est au XVIII^e siècle en particulier que le choeur a été augmenté d'un chevet polygonal à trois pans et d'une sacristie placée dans son prolongement. Les supports des voutes ont alors été remplacés par des consoles de style rocaille, et l'ensemble des fenêtres aggrandi. La tour de clocher, située en façade occidentale, a conservé sous l'enduit qui la recouvre sa structure médiévale ; elle se signale par un très rare dispositif de tribune occidentale, ouvrant sur la nef par un grand arc brisé soutenu par des colonnes à chapiteaux végétaux. A l'extérieur, en partie haute, les angles de la tour sont ornés de figures grotesques, et l'on remarque aussi un relief héraldique et une sculpture allégorique montrant une figure drapée tenant une palme et une "maquette" d'église (symbole de l'Ecclesia ?). Ce clocher a été très remanié au XIX eme siècle, par l’insertion d’une rosace néo-gothique, l'adjonction d'une haute flèche de pierre et la réfection du portail. Touchée par un obus lors des combats de la Libération, cette flèche fut partiellement reconstruite après guerre.

La statuaire conservée dans l'église de Quettetot appartient principalement à la fin du XIX^e siècle ou au début du siècle suivant (statues de sainte Marie-Madeleine Postel, saint Jeanne d'Arc, saint Joseph...), mais deux œuvres anciennes se signalent par leur qualité d’exécution : Vierge à l’Enfant du XIVeme siècle, hélas très mutilée, et groupe sculpté polychrome d’époque Renaissance, représentant la présentation de l’enfant Jésus, porté dans les bras de la Vierge, au vieillard Siméon (Présentation au temple).

Le Christ de la poutre de gloire, très naïf, appartient probablement au XVIII^e siècle, ainsi que le maître autel avec son tabernacle et son tombeau d'autel, tous deux ornés de figures d'anges.

Un saint Sébastien percé de flêches, d'une saveur tout aussi populaire, presque glamour, est visible dans le choeur. L'arc de tribune de la tour de clocher est occupé aujourd'hui par une copie du tableau de Jean Auguste Dominique Ingres, représentant le Voeu de Louis XIII (cathédrale de Montauban). Comme l'indique une inscription, cette toile fut offerte à la paroisse par plusieurs habitants de la commune, animés peut-être de sentiments légitimistes.