Die Kirche St. Martin, die als Ur- und Mutterkirche des Eichsfeldes gilt, befindet sich an der Ostseite des Friedensplatzes und war über 1000 Jahre lang der geistliche Mittelpunkt der Region. Der heutige Bau, aus einheimischem Buntsandstein errichtet, ist das dritte Gotteshaus an dieser Stelle. Der zweite Bau (847–856) war bereits eine Anlage mit Seitenschiffen, Querhaus und einer Ringkrypta, die dem Kult der Heiligen Aureus und Justinus diente.
Die heutige spätgotische Kirche wurde um 1276 errichtet und 1485 fertiggestellt. Schäden aus Kriegen wurden im 18. Jahrhundert beseitigt. 1803 wurde das Martinsstift säkularisiert, und die Kirche, einst die traditionsreichste katholische Kirche der Region, wurde an die evangelische Gemeinde übergeben.
St. Martin ist 56 Meter lang und 25 Meter breit. Der 60 Meter hohe Glockenturm beherbergt die älteste Glocke des Eichsfeldes (13. Jahrhundert) sowie eine jüngere Glocke von 1518 mit dem Bildnis des heiligen Martin. Die Westfassade beeindruckt mit Skulpturen der Heiligen Aureus, Justinus, Martin, Sergius, Bacchus und Maria mit dem Kind. Ein Rosettenfenster über dem Hauptportal misst 4,5 Meter im Durchmesser.
Der Innenraum, von 1862 bis 1868 renoviert, ist durch Bündelpfeiler in Mittelschiff und Seitenschiffe gegliedert. Im Chor steht der neugotische Hauptaltar von 1872. Weitere Kunstwerke umfassen ein Lesepult aus dem 14. Jahrhundert, das Grabmal des Mainzer Erzbischofs Adolph von Nassau und den ältesten Taufkessel der Stadt. Jüngste Arbeiten legten eine Krypta aus dem 9. Jahrhundert frei. Besonders bemerkenswert sind die architektonischen Schmuckformen der Kapitelle sowie eine kauernde Nonne an einem nördlichen Pfeiler im Mittelschiff, die viele Besucher anzieht. Freigelegte Deckenfresken aus dem 16. Jahrhundert im Seitenschiff und aus dem Jahr 1487 im Langhaus zeigen den Verkündigungsengel und die Gottesmutter Maria.
