Ursprungsbau der heutigen Kirche ist ein kleiner einschiffiger Saal mit Westturm aus der 1. Hälfte des 12. Jahrhunderts. Wenig später erfolgte die Erweiterung zu einer flachgedeckten Basilika, von der noch die Querschiffaußenmauern mit Rundbogenfenstern erhalten sind. Nach einem Brand kam es im zweiten Drittel des 13. Jahrhunderts zum Bau einer frühgotischen Basilika, die 1250–1260 zu einer Hallenkirche umgewandelt wurde. Gleichzeitig stockte man den Westturm auf. Um 1300 erfolgten eine abermalige Vergrößerung sowie die Errichtung der polygonalen Apsis. Von diesem Bau stammen wesentliche Teile der heutigen Außenwände und das Brautportal mit Resten des plastischen Schmucks erhalten. Nach der weitgehenden Zerstörung im Zweiten Weltkrieg wurde bis 1959 die Kirche unter Verwendung der erhaltenen Bausubstanz als Pseudobasilika wieder aufgebaut.

Das Innere ist heute vom Wiederaufbau des 20. Jahrhunderts geprägt. Während die Schiffe flach gedeckt sind, besitzt der Chor noch eine Wölbung. Auf dem Altar befinden sich zwei Leuchterengel aus Messing, die am Anfang des 16. Jahrhunderts in der Nürnberger Vischer-Werkstatt entstanden. In der Vierung findet man ein Kruzifix aus der Mitte des 15. Jahrhunderts. Vom barocken Hochaltar, den 1768 Johann Friedrich Ziesenis (1715–1787) schuf, sind Reste erhalten geblieben. Derselbe Bildhauer schuf ebenfalls die Figuren und Reliefs an der neuen Kanzel. Die Orgel entstand 1966 in der Hamburger Werkstatt von Rudolf von Beckerath (1907–1976). Nach Umbauten besitzt das Instrument heute 41 Register auf drei Manualen und Pedal.

Quellenangaben: Dehio Bremen-Niedersachsen, 1992, S. 590; http://www.marktkirche-hameln.de/ http://de.wikipedia.org/wiki/Marktkirche_%28Hameln%29;