L'edificio sacro risale probabilmente al XIV secolo, e si trova al centro del castello di Maltignano. E' forse una delle prime costruzioni dell'insediamento e, fin da quando se ne ha notizia, era possesso dei canonici del Capitolo della Cattedrale di Ascoli, che ne sceglievano anche il parroco. Le prime liste dei parroci saltano fuori a partire dal XVI secolo, e sempre in quel secolo grazie al Concilio di Trento viene ordinato un restauro e l'ingrandimento dell'edificio sacro che al tempo era disposto su due piani sebbene di piccole dimensioni. Con l'arrivo di Napoleone cessano i diritti feudali del Capitolo che prevedevano anche l'esenzione fiscale totale, la chiesa quindi divenne una parrocchia della diocesi ascolana, fino alla costruzione della chiesa nuova.
Lesionata nel terremoto del 1997 venne in seguito restaurata. Interessante è l'ingresso principale che è posto all'apice di una scalinata che collega l'edificio sacro con la sottostante piazza, separata da questa nella parte frontale dell'edificio dove troviamo alcuni ambienti della canonica, risalenti al XVI secolo. L'interno piuttosto spoglio è caratterizzato da un grande arco che sorregge il tetto e divide la chiesa, dove sono ancora presenti tre altari, in due navate; all'esterno, un piccolo campanile a vela, ospitante due campane, si innalza da uno dei muri perimetrali e poco sotto una piccola porticina permette l'ingresso alla parte alta della piazza.
Alcuni reperti rinvenuti durante i restauri della chiesa e degli attigui ambienti del palazzo dei canonici sono esposti ancora lungo il perimetro esterno di Santa Maria delle Grazie Nuova a testimonianza del singolare passato del castello maltignanese.