Den lille, kullede Mårup kirke har oprindelig ligget nogenlunde midt i sognet. I århundredernes løb har havet imidlertid ædt sig ind langs kystlinien, så kirken efterhånden har fået sin nuværende udsatte beliggenhed, alleryderst i sognet, tæt ved havskrænten. Og nedbrydningen af kysten er ikke afsluttet endnu. Havet er gennem de seneste hundrede år rykket nærmere kirken med en meter for hvert år.
Kor og skib er opført sent i romansk tid, i midten af 1200-årene. Byggematerialet er munkesten iblandet små rullesten og granitkvadre.
Nordsiden fremtræder velbevaret med de oprindelige lisener og rundbuefriser, mens sydsiden er ombygget i 1789 og 1970. I slutningen af middelalderen blev våbenhuset bygget til. På samme tid forsynedes bygningen med et tårn, som nu er bort. Kun fundamentet kan endnu ses ved kirkens vestgavl.
Det store anker ved kirkens vestgavl er bjerget fra det fredede vrag af det engelske linieskib The Crescent, som ligger i havet på tolv meter vand ca. 300 meter nordvest for kirken. Skibet forliste ud for kirken den 6. december 1808. Der omkom 250 mand ved forliset, og mange af dem blev begravet på Mårup kirkegård. Mindetavle for bl.a. dette forlis i Lønstrup kirke.
Efter Lønstrup kirkes opførelse i 1928 ophørte Mårup kirke med at blive brugt som sognekirke. Den vedligeholdes nu som fredet minde af Skov- og Naturstyrelsen.
I 1997 vurderede man, at kirken inden for et ganske kort åremål ville forsvinde i havet. Derfor foretog Nationalmuseet en egentlig arkæologisk undersøgelse i og omkring kirken.