Au Moyen Âge, l’histoire de la basse vallée de l’Oise était dominée par les seigneurs de Montmorency. Ils y possédaient de nombreuses demeures seigneuriales. Matthieu II de Montmorency entreprend, en 1218, la construction d'une église qui devait symboliser la grandeur de la famille. à mi hauteur des pentes du côteau de Taverny, au voisinage immédiat de son château dont il ne reste rien aujourd’hui.
L’édifice, achevé en 1237, est représentatif des églises gothiques de cette époque : une nef à quatre travées, deux bas-côtés, un large transept avec deux chapelles polygonales et une abside à sept pans coupés dont deux sont aveugles et une élévation à trois niveaux avec triforium aveugle. Elle est complètement couverte de voûtes en ogives quadripartites.
Au 15e siècle, les fenêtres hautes de la nef et du mur oriental du croisillon nord du transept furent agrandies et refaites dans le style gothique flamboyant et les arcs boutants sud furent refaits.
Au 16e siècle, la mode de style renaissance fit son apparition. La voûte de l’absidiole du bras sud fut remplacée par une voûte renaissance. Un retable donné par Anne de Montmorency fut installé dans le chœur.
Au 18e siècle les arcs boutant au nord furent refaits.
Au 19e siècle d’importants travaux de restauration furent entrepris pour sauver de la ruine l’église qui avait été classée en 1842 aux Monuments Historiques. Les étrésillons en bois qui soutenaient les voûtes de la nef furent remplacés par les tirants en fer que l’on observe aujourd’hui. La façade fut totalement remaniée, la porte, la claire-voie, le pignon. Le réseau flamboyant des huit fenêtres de la nef et la rose du croisillon sud furent refaits et une flèche en bois fut ajoutée au clocher.
source : du roman au gothique
Le buffet d'orgue, avec ses treize panneaux en bois sculptés en bas-relief du 16e siècle, provient de l'ancien jubé Renaissance, aujourd'hui disparu. Ce sont des œuvres d'une grande qualité, qui se distinguent par la parfaite maîtrise de la perspective.
Les scènes illustre le voyage de Saint Barthélemy en Inde, puis son martyre, et s'inspirent du livre la Légende
dorée : après avoir brisé dans un temple l'idole Astaroth, l'apôtre convertit le roi Polémius et sa famille, guérit sa fille possédée et fait sortir le démon de l'idole Bereit. Il est ensuite capturé par Astragès, frère du roi Polémius, à la suite de la plainte des prêtres idolâtres, et comparaît devant le juge. Enfin il est étendu sur un chevalet et écorché vif avant d'être décapité. Par erreur, un panneau montrant la flagellation de l'apôtre a été monté après qu'il ne soit écorché.
Les vitraux d’origine ayant été détruits lors de la Révolution française, ils furent remplacés au 19e siècle par l’atelier Gsell-Laurent, l’un des plus réputés de France. Ils évoquent des scènes bibliques, mais aussi des scènes de l’histoire de Taverny.
En 1335, le futur Jean II (Jean le Bon), duc de Normandie et fils ainé de Philippe VI de Valois, tombe malade à Taverny, alors qu’il était l’hôte de Charles Ier, baron de Montmorency.
La science des médecins du roi est impuissante pour guérir le jeune Duc de Normandie.
C’est pourquoi le roi, craignant de perdre son fils de 16 ans - son seul héritier ! -, demande à l’Église l’intercession des moines de l’abbaye de Saint-Denis. Ceux-ci, accompagnés des chanoines de Notre-Dame de Paris, viennent à trois reprises, pieds nus, en procession jusqu’au château des Montmorency, avec des reliques de la crucifixion rapportées de Jérusalem en 1239 par Saint-Louis. Ces reliques étaient réputées obtenir à ceux qui les vénéraient la réalisation de leurs vœux …
Ce vitrail commémore la fondation de l'église de Taverny par Mathieu II de Montmorency, représenté aux côtés de Blanche de Castille, devant la Vierge et Saint Barthélémy, qui patronnent l'église.
Ce vitrail a été posé en 1862 et reproduit un modèle plus ancien. Blanche de Castille, mère de Saint Louis, et le connétable Mathieu de Montmorency, instigateur de la construction de l'église, en cotte de mailles, casqué et tenant son écu, y sont représentés au premier plan. Tous deux soumettent à la Vierge et à l'apôtre Barthélémy, patrons de l'église Notre-Dame de Taverny, le plan de l'église.
Saint Barthélémy, patron des tanneurs et des bouchers, est ici muni de ses attributs traditionnels : le couteau avec lequel il a été écorché, et le livre.