Singul, de la Sociedad Anónima de Gestión del Plan Jacobeo, sostiene que las intervenciones arqueológicas de 2003 y 2025 «revelaron la naturaleza prerrománica de su arquitectura». Hasta entonces, la descripción habitual del edificio hablaba de una iglesia de testero recto, con presbiterio rectangular cubierto por bóveda de cañón, nave única con techo de madera y una fachada dieciochesca lisa, con puerta adintelada y una pequeña espadaña de una sola campana.
Esa imagen se sostuvo hasta que, en 2025, la retirada de los revoques exteriores de la cabecera dejó a la vista una ventana trífora —de tres arcos— de estilo prerrománico asturiano. La limpieza del encalado interior sacó a la luz, además, la fábrica original de muros y arcos, restos de pintura en la cabecera y grafitos en el presbiterio, elementos que no encajaban con la catalogación románica previa.
Según la lectura de Singul, la planta dibuja una cruz latina, con una cabecera rectangular reforzada con contrafuertes y cubierta por una bóveda de medio cañón. El investigador plantea que el cuerpo del templo estuvo dividido originalmente en tres naves de distinta anchura, aunque las catas realizadas en el interior no permitieron documentar los pilares que sostendrían esa división. La excavación de 2025 localizó también cuatro estancias adosadas a la iglesia, construidas en la misma época, que el autor interpreta como posibles viviendas del clero.
El elemento que más acerca el edificio a la arquitectura de la corte ovetense es esa ventana tripartita, comparable a las de Santo Tirso y San Julián de los Prados, en Oviedo, y a las de San Pedro de Nora y Santa María de Bendones, todas del siglo IX. En Esperante, sin embargo, los tres arcos son falsos: los canteros recortaron tres piezas de granito en lugar de levantarlos en ladrillo, como en Oviedo, y cuatro columnillas de mármol de origen tardorromano los sostienen.
Singul atribuye el diseño a un maestro de obras ligado a la corte de Oviedo, tradicionalmente identificado con Tioda, el arquitecto real de Alfonso II, y data la construcción entre los años 830 y 838, cuando el obispo de Lugo ejercía como primado de la Iglesia asturiana. Hacia el año 830 el rey había decidido elevar al obispo lucense al rango de arzobispo, y el investigador plantea que fue entonces cuando ambos acordaron levantar a las afueras de la ciudad un templo de tamaño considerable, dedicado a Santa Eulalia de Mérida.
El edificio reutiliza materiales de épocas anteriores. Dos arcos de medio punto de granito, embutidos en los muros norte y sur, de 4,73 metros de ancho cada uno, pertenecieron a un edificio tardorromano que pudo formar parte de una villa situada en las afueras de Lucus Augusti, la antigua Lugo. Las dos columnas corintias de mármol que sostienen el arco triunfal, de 2,18 metros de altura, proceden quizá de un templo tardorromano de la ciudad, y en el muro norte aparece empotrado un epígrafe funerario romano del siglo I dedicado a Munio Celo, con la fórmula «aquí yace, que la tierra te sea leve». Bajo la ventana de la cabecera, el taller colocó como alféizar una pieza visigoda de mármol del siglo VII o principios del VIII, que Singul cree llegada al norte como parte del botín del saqueo de Lisboa encabezado por Alfonso II en el año 798.
En un momento posterior, difícil de fechar, la iglesia perdió su división interior en naves y pasó a tener una nave única; entre finales del siglo XVIII y principios del XIX, un revestimiento liso cubrió los muros y ocultó tanto los restos romanos como la fábrica prerrománica, lo que explica que el templo pasara inadvertido durante dos siglos bajo su apariencia de sencilla parroquia rural. El hallazgo se inscribe en la línea de otros estudios recientes sobre patrimonio medieval peninsular, como la biblioteca de Juana I de Castilla expuesta en Toledo.
Singul plantea que futuros estudios, en particular la datación de los morteros y el análisis de la pintura mural, pueden ampliar lo que se sabe del edificio. El investigador defiende que el templo, «único en Galicia», debería sumarse a los monumentos del arte asturiano ya incluidos en la lista del Patrimonio Mundial de la UNESCO.