Parte de su trazado, concretamente, la capilla mayor, es del siglo XVI y se debe a Gil de Hontañón, el mismo arquitecto que interviniera en la construcción de la Catedral Nueva y el Palacio de Monterrey, entre otras relevantes obras salmantinas. En ese mismo siglo, García de Ruesga ordenó la estructura en tres naves. En 1681, se llevaron a cabo reparaciones a cargo de Juan Gómez Díaz de Mendoza, quien ajustó en cuatro mil quinientos reales la obra, consistente en el reforzamiento de la estructura mediante seis pilares y ocho arcos. La sacristía es de época barroca.

Gran parte del templo quedaría destruido en el año 1710, en plena Guerra de Sucesión. Años antes, muchos de los vecinos optaron por guardar sus alhajas dentro de la iglesia parroquial, tratando de preservarlas contra la rapiña de los soldados enemigos.

La puerta de la iglesia es, según Píriz Pérez, la mejor de su estilo, en toda la diócesis de Ciudad Rodrigo.

La iglesia destaca por su espaciosidad. En el sector delantero de la nave, se abren, a izquierda y derecha, sendos camarines, con imágenes del Cristo del Amparo y de la Virgen del Rosario, respectivamente. Son obra del siglo XVII. Sobre el frontispicio del camarín del Cristo, campea un escudo nobiliario con las armas de los Álvarez de Toledo y de los Solís.

Entre las piezas de carácter litúrgico que se conservan en la iglesia, figura una casulla de raso, con cenefas de santos, fechada en el siglo XVI.

Es probable que ya hacia el siglo XI hubiese algún tipo de fortaleza en Tamames. Según ciertas fuentes de información, todavía en el siglo XIX, dicha villa conservaba restos de murallas; aunque estimamos que estos datos se referirían al torreón medieval, levantado, probablemente en la Baja Edad Media; tal vez, en el siglo XIII y sobre los restos de alguna fortaleza anterior. Al menos, los relieves que ostentan los sillares del doble dintel de la entrada, que se abre hacia el sur, no corresponden al siglo XIII, sino que son prerrománicos, como bien apuntara el P. Morán; recuerdan extraordinariamente lo visigodo, lo que nos remitiría, en principio, a los siglos VI-VII; a la Alta Edad Media en suma. En cuanto a la fecha de construcción de la primitiva fortaleza, estimamos como probable el periodo comprendido entre los siglos VIII y X. Aquélla pudo ser coetánea de las que, con cierto apresuramiento, fueron erigidas poco después de la invasión musulmana.

La fortaleza mide 12,20 metros de lado por unos 16 metros de altura, y el espesor de los muros alcanza los 2,10 metros. Disponía de tres pisos, y, probablemente, estuviera almenada. La obra es de mampostería de pizarra y esquinada en granito. En los muros se abren, a distinta altura, varias saeteras.

Otra de las razones para atribuir a la fortaleza de Tamames un origen anterior al siglo XIII, viene dada por por la particularidad de que, entre los relieves del dintel, aparece un blasón con escaques, pero que no corresponde a las armas de los Godínez, quienes recibieron el señorío de Tamames en el referido siglo. Ello quiere decir que, probablemente, cuando don Alfonso Godínez tomara posesión del lugar, dicho torreón ya existiría, de otro modo, si él lo hubiera mandado edificar, no habría permitido, obviamente, que labrasen otros blasones que no fueran los suyos.

Texto extraído del libro Historia de la villa de Tamames, de Ramón Grande del Brío

No todo lo de la fuente es leyenda, sino también tradición. Desde el siglo XVIII, las aguas de la citada fuente se vienen utilizando con fines terapéuticos. Diego de Torres Villarroel escribió: "Entre las muchas y famosas fuentes medicinales que están descubiertas y examinadas en nuestra España, dudo que haya otras tan prodigiosas y de visibles virtudes como la de Tamames; porque además de ser sus aguas una casi universal medicina, suave, apacible y barata contra los más comunes achaques y quejas de nuestros cuerpos, son también preservativas de la sanidad, rendimiento a los que la beben, así de las enfermedades que actualmente cura, como de otras en que puede caer la naturaleza".

Son varios y bellos los relatos de la "Fuente Roldán" que han llegado hasta nuestros días.

Uno de ellos arranca de los tiempos del emperador Carlomagno (724-814). Su reinado estuvo dedicado casi exclusivamente a las guerras de conquista. Sometió a los lombardos, avaros, sajones, bárbaros y en su intento de conquistar España, donde las discrepancias con los musulmanes parecían brindarle la oportunidad de grandes éxitos, llega hasta Zaragoza, gobernada por Soleimán, quien pretendía levantarse en armas contra su señor, Abderramán I.

Dándose cuenta el emperador de la dificultad de la empresa que quería acometer, ordena la retirada a sus tropas, entre las que se encontraba su sobrino Roldán; pero en el desfiladero de Roncesvalles, fueron derrotados por los árabes o vascones, sufriendo grandes pérdidas humanas.

Tras la derrota, cuentan que Roldán escapó hacia el interior de la Península, siendo perseguido por el español Bernardo de Carpio.

La desenfrenada y veloz huida provocó que el caballo de Roldán tropezara con una roca, hincando la rodilla y arrojando al caballero al suelo, no sin antes dejar el caballo su huella sellada y picar el caballero con la lanza la roca, originándole un orificio por el que empezó a fluir agua, como testimonio de que tal caballero por allí pasara.

Otros, en cambio, relatan que Roldán encontró la muerte a manos del español en el lugar de la batalla; por tanto, el agua no manó por su espada, sino que fue por causa de la de otro insigne caballero.

Una más versa sobre la historia de Don Rodrigo (m. 714? ), último rey godo. Cuando le sorprendió la muerte en Segoyuela, un caballero misterioso tomó su caballo y empuñó su espada. Al llegar a estos parajes, apeose a descansar apoyando el acero en una roca de que emergió agua con un sabor y olor especial, al igual que quedó sellada la piedra que pisó el caballo, como símbolo de la fuerza y el poder que su amo ostentara. Ante su asombro, las aguas de la Laguna Grande (por aquel entonces, se presupone, existía en este lugar una laguna formada por las aguas de la Reguera Grande y el río Los Valles) lo atraparon; y dicen que hay quien ha visto el reflejo de la espada esperando ser rescatada.