Située de la rive droite de la Moselle, l’église Saint-Martin a été érigée du 13e au 14e siècles par les commandeurs de l’ordre des antonistes sous le vocable de Saint-Antoine. Elle a été consacrée le 17 septembre 1335 par Daniel Adhémar de Monteil, vicaire général de l’évêque de Metz.
En 1572, elle devint l‘église de l‘Université lorraine fondée par le pape Grégoire XIII et confiée aux jésuites. Elle le demeura jusqu‘en 1768, date du transfert des facultés à Nancy.
En 1777, les chanoines réguliers en firent la chapelle du collège et de l’Ecole Royale Militaire.
En 1784, elle remplaça l’église paroissiale de quartier de la rive droite de la Moselle érigée sous le vocable de Saint-Martin.
l’église Saint-Martin de Pont-à-Mousson abrite un groupe sculpté figurant la Mise au tombeau, composé de treize figures grandeur nature et de huit anges en voûte et datant du début du 15e siècle.
L’œuvre représente une des mises en scènes les plus élaborées de la mise au tombeau du Christ. Les historiens mettent en avant deux influences stylistiques. D’une part, l’œuvre présente des innovations de la sculpture bourguignonne des années 1400. D’autre part, la richesse des drapés rappelle la sculpture germanique du 15e siècle.
Tous les vitraux sont contemporains. Il n'est toutefois pas possible de connaître le nom des ateliers qui les ont réalisés, aucune signature n'étant visible.
Le chœur comporte sept grandes verrières représentant, dans leur partie centrale, des saints et des saintes, et dans les parties hautes et basses, des anges souffleurs, des anges en prière ou des anges bénissant. La baie axiale accueille l'image traditionnelle de la charité saint Martin.