La chiesa è un possesso dei monaci farfensi ed è citata a partire dal IX secolo ma più volte rimaneggiata nel corso dei secoli, probabilmente ricostruita totalmente nel XIV.
Con l'ingresso nel comitato ascolano il potere feudale della Rocca di Casaregnana progressivamente perderà peso e la chiesa si sostituirà all'antico centro amministrativo, fino all'arrivo dei moti rivoluzionari francesi, e nei suoi ambienti venivano effettuate le assemblee della comunità della Rocca Casaregnana. Durante il lungo periodo del brigantaggio nell'area montana picena il luogo sacro diventa un centro di avvistamento e di difesa dai briganti che infestavano l'area, ne sono prova le feritoie che si trovano ai lati dell'edificio.
Nel XVII secolo viene costituita a Casaregnano la Confraternita del Santissimo Rosario che erigerà il suo altare, tuttora esistente, all'interno della chiesa.
Scenograficamente collocata in posizione dominante sulla sottostante vallata del Fosso Grande, poco sotto la cima alberata del colle, una terrazza si allarga davanti alla severa facciata ombreggiata da alcuni cipressi, alcune panchine permettono di riposare in questo luogo magico. Caratteristico è l'ampio campanile a vela dove si apre una arcata con la campana grande del XIV secolo dove sono incise le iniziali dell'Ave Maria, sul tetto è edificata un'ulteriore piccola arcata dove è istallata la campanella.
Sul retro è annessa la canonica mentre nella terrazza più in basso si può notare addossato alla chiesa, l'Ex Palazzo Comunale dell'estinto comune di Rocca Casaregnana. Le grandi finestre aperte nelle murature e la porta d'accesso contornata in mattoni, sono state realizzate in epoche recenti mentre si possono vedere nelle muraglie della facciata i resti di un portale più antico.
Varcato l'ingresso ci si ritrova in un ambiente a unica navata, interamente intonacato ma con la presenza di tracce di affreschi, una grande arcata sorretta da due colonne separa l'area presbiteriale dal resto dell'aula, qui oltre all'altare maggiore vi è l'accesso alla sagrestia. Nel grande altare ligneo dipinto si trova la pala lignea del 1620 con San Nicola che sorregge tre sfere d'oro su un piatto che secondo la tradizione del santo furono le offerte fatte per salvare tre ragazze dalla prostituzione, interessante è la presenza del committente dell'opera della famiglia dei Giordani, nobili del luogo. Sempre finanziato dalla famiglia è l'affresco sulla parete destra del presbiterio risalente al XVI secolo, qui campeggia anche lo stemma della famiglia utilizzato come base per quello dell'attuale comune; l'opera andava a coprire un'affresco del secolo precedente di scuola crivellesca. Sulla navata si trovano gli altri due altari, quello a sinistra con la tela de "il Mistero del Rosario" che apparteneva appunto alla confraternita locale ed è realizzato nel 1669. Sul lato opposto si trova l'altro all'incirca sempre del seicento e conserva una tela raffigurante Sant'Emidio che intercede per le anime del purgatorio alla Madonna con bambino, attribuita a Ludovico Trasi, dallo storico locale Furio Cappelli. La chiesa è rimasta comunque al centro delle comunità della zona e in Estate vi si celebra ancora una sentita festa.