A Igreja de São Miguel está localizada no interior das muralhas do Castelo de Penela. Quando D. Afonso Henriques atribuiu Carta de Foral a Penela em 1137 já era referida uma igreja no interior da fortaleza, mas deste edifício já nada é visível devido às sucessivas e profundas reformas. Uma dessas grandes reformas foi efetuada por ordem do Infante D. Pedro, Duque de Coimbra, que mandou reedificar o templo, a par de grandes intervenções no castelo. Na segunda metade do século XVI foram efetuadas novas e importantes intervenções na Igreja, conferindo ao seu interior o aspeto geral que ainda hoje apresenta.
Nos últimos anos a Fabrica Paroquial da Freguesia de S. Miguel tem contribuído para a manutenção deste edifício religioso, tendo a reforma mais recente ocorrido no ano de 2021, reparação da cobertura (substituição da estrutura e da cobertura e telhado).