La iglesia de San Martín de León se alza en el histórico Barrio Húmedo, muy cerca de la Catedral y la plaza Mayor. Su origen se remonta a principios del siglo XI en estilo románico, pero el edificio actual, de claras líneas góticas, procede principalmente del siglo XIII, con reformas y ensanches en los siglos XVI y XVIII. Destacan su ábside románico conservado semioculto junto al consistorio, su torre cuadrada con chapitel proyectado por Francisco Mayo en el siglo XVIII, y en su interior una nave cubierta con bóvedas de cañón y arcos fajones sobre pilares cruciformes. Sobresalen además más de 50 capiteles historiados, vegetales y animales —muchos reconstruidos y restaurados— y esculturas como un Cristo tardogótico del siglo XIII y una talla de San Martín del siglo XIV.
Aunque menos conocidas que las de la catedral, las vidrieras de San Martín adquieren relevancia por su tipología románica‑gótica y su íntima conexión con el carácter íntimo y medieval del templo. Los vanos abocinados en el ábside y los del cimborrio dejan entrar una luz cenital rojiza y suave que resalta la policromía de los capiteles y los frescos interiores. En particular, la pequeña ventana invisible desde el exterior, fechada en el siglo XIII en el ábside, ofrece un curioso enfoque: solo perceptible desde dentro, revela un efecto místico de luz y sombra sobre el altar mayor. Además, se cuenta que los ventanales laterales conservan vidrios antiguos reutilizados tras las reformas modernas, lo que los convierte en testigos indirectos de la historia arquitectónica del templo .