Prima del XIV secolo il territorio di Castel d’Aiano era compreso nella parrocchia di S. Nicolò di Villa d’Aiano e aveva un solo oratorio, o cappella, dedicato a S. Maria Assunta. Dopo il 1330 l’antica cappella, cadente, fu demolita e nello stesso sito fu costruita una nuova chiesa dedicata all’Assunzione di Maria, consacrata nel 1338.
Nel 1615 la chiesa, bisognosa di restauri, passò dal patronato popolare al Vescovo di Modena con l’intesa che quest’ultimo avrebbe dovuto provvedere, in cambio della cessione del diritto, al restauro. L’accordo fu onorato e il vescovo di Modena provvide ai restauri della cui consistenza tuttavia non è dato di sapere; in contemporanea fu edificato il campanile.
La chiesa di Santa Maria Assunta sorge nel centro dell'abitato di Castel d'Aiano, lungo la SP 623 che corre lungo il crinale fra le vallate del Reno e del Panaro La facciata a capanna è caratterizzata da un profondo arco che funge da nartece e da un paramento in pietra a vista che si ripete lungo il registro inferiore dei lati e della zona presbiterale, in contrasto con lo slancio verticale delle pareti intonacate della navata centrale. L'interno, a tre navate, è pavimentato in palladiana, ha pareti intonacate ed è coperto con soffitto piano con travi ribassate in cemento a vista. Il presbiterio è chiuso da un'abside semicircolare.