LA IGLESIA DE SAN MIGUEL ARCÁNGEL es un edificio de medianas dimensiones, levantado con un aparejo de excelente sillería de caliza cerrateña, aunque en el exterior de los ábsides presenta algunos sillares con la cara sin desbastar. Por el lado del mediodía el pavimento presenta un suelo de piedra formado por lajas rectangulares y tambores circulares reaprovechados del fuste de alguna columna. En planta es una caja rectangular con tres naves de dos tramos cada una, separadas por pilares circulares con columnas adosadas, salvo los dos primeros que son compuestos. Las columnas colocadas hacia la nave central estaban preparadas para soportar arcos fajones que no llegaron a levantarse. La nave principal, más ancha, también presenta mayor altura que las laterales, lo que se aprovechó para abrir a cada lado de los dos tramos un triple ventanal con arcos sin decorar. La cabecera está formada por dos ábsides, el central y el de la epístola, habiendo desaparecido el del lado del evangelio al construirse la sacristía y la torre. En el exterior hay un sistema de contrafuertes escalonados de gran solidez. Los ábsides, de desigual anchura, presentan planta poligonal de cinco lados y un presbiterio delante de considerables proporciones. Se comunican con sus respectivas naves por sendos arcos doblados de luz apuntada. La doble cabecera se comunicaba entre sí por un arco apuntado liso -en la actualidad cegado- que ahora tiene superpuesto un gran arco de medio punto. Hay dos portadas: una situada en el poniente y otra en el lado sur. Las naves se cubren con bóvedas de arista producto de la restauración de 1959, mientras que el crucero, los ábsides y la sacristía conservan sus primitivas bóvedas de crucería. La cubierta de la capilla mayor presenta los riñones perforados por óculos cuatrilobulados, modalidad que deriva de la solución empleada en la cabecera de la catedral burgalesa y utilizada más tarde en otros edificios palentinos. Paralelas a la nave del evangelio, se disponen una serie de estancias con varias funciones. Parte del espacio del ábside izquierdo se utilizó para construir una sacristía en el siglo XVI, con dos ambientes: primero, el que ocupa el espacio del ábside que se cubre con bóveda de crucería con gruesos nervios, y el segundo, también de planta rectangular, lo hace con bóveda de terceletes. A continuación se dispone la subida a la torre, otra capilla rectangular con bóveda sexpartita y el baptisterio con bóveda de cañón apuntado. Éste se abre a la nave por medio de un gran arco apuntado, con dos arquivoltas lisas hacia el interior y cobijado por otro arco rebajado hacia la nave. Finalmente, en la esquina noroeste hay un cuarto de planta rectangular que comunica con la nave a través de una puerta formada por un arco apuntado cobijado por otro escarzano. Con motivo de la profunda restauración a que se sometió el templo en 1959 se perdieron unos grafitos situados en altura a cada lado de la portada del mediodía. Esta noticia la recoge Sánchez Doncel y anteriormente Navarro García aunque no coinciden en los datos aportados. Según Navarro había una pequeña lápida de consagración y dedicación del templo, incompleta, con la siguiente inscripción: IN HON SCI IACOBE SUB ERA MCCXXX A la derecha de la portada y a la misma altura había otra inscripción de carácter funerario: OBIIT VALERIANUS SUB ERA MCCCIII Sánchez Doncel rebate a Navarro y opina que ambas inscripciones son funerarias. La lápida de la izquierda presentaba, según él, los siguientes caracteres: S : SCI IACOBI O B STEPPHA : VELA S SUB : MCCXXX X ERA DE M La inscripción de la derecha decía: IN : DI : IBUR CII : VALERIAN I : X : Iº KLS MA DII : OBIIT : TOB BI : SUB ERA M : CCC : III Además, hay otros dos grafitos de carácter geométrico en el ábside y en los lados sur y oeste del exterior, amén de numerosas marcas de cantería tanto en el interior como en el exterior. El acceso principal al templo se realiza desde la portada meridional que forma conjunto con la arquería superior. Esta fachada ocupaba originariamente el paño sur del primer tramo. De arco apuntado, está formada por un guardapolvo con hojas cuatripétalas dispuestas en forma de punta de diamante y cuatro arquivoltas decoradas con baquetones, mediascañas y dientes de sierra. Apoyan en cimacios lisos con listel que descansan sobre tres capiteles decorados a cada lado, si bien los de la derecha son copia moderna de los capiteles del lado izquierdo: dos arpías afrontadas con hojas en las esquinas, una figura masculina sedente que se mesa la barba al tiempo que hace una mueca, un centauro con arco y un dragón alado. La arquería superior se compone de cuatro vanos apuntados con chambrana y cinco capiteles decorados con hojas de acantos y caulículos superiores. Uno de estos capiteles lleva esculpida la figura de un cuadrúpedo parcialmente mutilada. En el hastial de poniente hay otra gran portada -hoy cegada- entre dos contrafuertes que sujetan un tejaroz con canecillos de proa de nave. El arco es apuntado y tiene tres arquivoltas lisas que apoyan sobre impostas de nacela que descansan sobre tres capiteles a cada lado decorados con crochets dispuestos en dos filas. En dos capiteles el roleo superior se sustituyó por una pequeña cabeza con una gran boca abierta. El guardapolvo descansa sobre dos ménsulas muy deterioradas que estuvieron adornadas con cabezas. Las ventanas rasgadas de los ábsides poseen pequeños capiteles decorados con hojas pentafolias dispuestas en dos filas, hojas planas pegadas marcando la cesta y aves afrontadas. En el ábside principal hay capiteles decorados con hojas de nogal y hojas planas marcando la cesta. En el interior la decoración escultórica se limita a los capiteles de los soportes que presentan fundamentalmente hojas triangulares muy planas y esquemáticos crochets. Asimismo la media columna de la capilla de la epístola reposa sobre una ménsula decorada con un busto masculino. En la misma capilla se conservan dos claves decoradas con flores. La construcción del templo de San Miguel de Vertavillo se realizó en el siglo XIII, con planteamientos protogóticos, configurándose su actual aspecto en obras posteriores de los siglos XIV (torre de ladrillo y piedra, capilla del evangelio y baptisterio), XVI (sacristía) y XX (nuevas bóvedas y traslado de la portada).