Peu évoquée dans les textes, est patronnée par Saint Marcel. Un portail roman donne accès à une nef du XIIème siècle.
Le chœur gothique, grand pour cette église, jouxte une chapelle de petites dimensions. Des traces de polychromie, très altérées, sont encore apparentes sur la charpente.
Le clocher lui, n'a pas cette chance le 16 février 1610. En effet, il n'a pas résisté aux assauts d'un orage qui, aidé de la foudre, le fît tomber à terre, provoquant autant de dégâts à l'église qu'à lui-même.
Vers 1622-1640, Augustin de Bonsergent, seigneur de Charray et de Thierville voulut, en 1631, établir des Carmélites à Charray. Mais les habitants, qui à l'époque étaient consultés pour les importantes décisions, refusèrent cette installation. En 1634, il fit construire dans le cœur de l'église un caveau pour y enterrer les membres de sa famille. Les personnes inhumées ici avaient nom : Marguerite 20 février 1631, Catherine de Bonsergent 4 juin 1636, Thomas 30 octobre 1636, Angélique 14 mai 1646 ... tous du même nom.
D'autres personnes furent ensuite déposées dans ce caveau. Bien plus tard, en 1848, Jean Camille de Loynes d'Auteroche fut inhumé dans le caveau familial en l'église de Charray. Ce caveau a été muré.
