La pequeña capilla de Montélios debe su existencia a San Fructuoso, Obispo de Dume y Braga durante la era visigoda, donde eligió ser enterrado, en los años 60 del siglo VII. A su alrededor había un complejo monástico mucho más grande, el centro religioso de la región en este período, que probablemente desapareció a principios del siglo XVI, cuando los franciscanos llevaran a cabo los trabajos de reconstrucción del monasterio.
La capilla de planta centralizada, con cuatro ábsides iguales articuladas alrededor de un crucero cuadrangular, es el único elemento de la totalidad del complejo monástico que data de la Edad Media y que llegó a la actualidad.
En el siglo X, después d conquistada la región e iniciada la repoblación, la capilla fue sometida a una reconstrucción, lo que le dio el aspecto interior que tiene hoy en día. Los ábsides, que eran de planta interna cuadrangular, ahora tienen una forma semicircular, y en la entrada de cada una fue construida una tripla arcada de arco de herradura.
Esta podrá ser una lectura del conjunto restante, pero la verdad es que no hay certeza cuanto a sus partes constituyentes, especialmente cuanto a la previa existencia de ábsides tan pequeñas dotadas de girolas falsas (ya que el suelo aún tiene las marcas de bases de columnas). La calidad de su programa arquitectónico, sugiere un único proyecto constructivo, diseñado y realizado en un solo momento. En una primera fase y a las órdenes de João de Moura Coutinho, el monumento fue intervenido teniendo como modelo las construcciones de la tardía antigüedad de Ravena. A pesar de los esfuerzos posteriores, la restauración nunca se completó y el trabajo quedó inacabado al nivel de cubiertas y algunos rellenos de paredes, lo que hoy aún es claramente visible por aquellos que visitan la capilla.
