C'est aussi le seul ensemble roman conservé dans son intégralité en Ille-et-Vilaine. Si un autel Saint-Pierre est attesté en 862 par une charte du Cartulaire de l'abbaye Saint-Sauveur de Redon, rien ne nous est parvenu de cette église du 9e siècle. Cette mention, mise en relief par ce que nous savons de la chapelle Sainte-Agathe, nous permet de souligner l'ancienneté de la paroisse.

L'église actuelle fut reconstruite dans la première moitié du 11e siècle (après que l'église du 9e siècle ait été détruite et pillée par les vikings) par les moines de Saint-Sauveur de Redon, qui étaient les seigneurs féodaux de la paroisse depuis 834. Par son plan conforme au plan bénédictin, elle semble une réduction de la grande abbatiale romane de Redon : une croix latine, avec chevet très allongé, terminé par une abside accotée de deux absidioles s'ouvrant sur les bras de transept. Seule la présence de collatéraux dès l'origine marque une différence avec Redon. A l'instar des églises romanes classiques, le clocher de croisée donne aux masses architecturales de l'église leur hiérarchie, l'absidiole du transept et l'abside du sanctuaire formant un jeu de volumes ascendants très impressionnant.

Le mur du chevet est contrebuté extérieurement de quatre arcatures aveugles saillantes reposant sur des pieds droits formant contrefort de 5 m de hauteur (rappelant le système désigné sous le nom de "bande lombarde"). Des fenêtres étroites à linteau échancré, soigneusement appareillées, sont percées dans le chevet de chaque côté du contrefort axial et non au centre des arcades. On peut se demander si cette église ne fait pas partie d'un programme de construction initié par l'abbaye Saint-Sauveur de Redon, tant les analogies avec Saint-Jean-de-Béré, dont la construction a été commencée par l'abbaye redonnaise, sont grandes. L'absidiole nord, parallèle et presque tangente à la partie droite du chœur, nous offre une décoration extérieure qui relève d'un traitement mural hérité de l'architecture post-carolingienne.

L'originalité de l'église de Langon s'exprime dans son maître clocher entouré de douze clochetons, ce qui fait dire que l'église de Langon possède treize clochers et douze sans/cents cloches.

Dans la chapelle du rosaire, c'est-à-dire l'absidiole nord qui constitue une véritable église dans l'église, est conservé l'un des très rares témoignages de peinture chrétienne médiévale en Bretagne. Il s'agit sans doute d'un Christ en majesté transformé en un Dieu le père, accompagné des quatre vivants . Il est très difficile de se prononcer quant à la datation de cette peinture, on y décèle une telle succession de repeints et de restauration que l'identité stylistique est diffuse même si le schéma iconographique indique une oeuvre des environs du XIIIe (dans une fourchette allant du 12e au 15e siècles selon les avis).

D'autres ensembles peints existaient au Moyen-Age comme ceux que signalent un témoin dans le registre de paroisse conservé au presbytère : "en 1835-1836, en abattant les vieilles couches de chaux qui couvraient les murs, l'on a trouvé leur ancienne décoration qui consistaient en des barres rouges tirées sur un blanc sale et en la représentation de quelques mystères de notre sainte religion, mais le tout peint d'une manière tout à fait grossière. On a aussi découvert des croix rouges qui prouvent que cette église avait été consacrée par un évêque..."

L'église Saint-Pierre-et-Paul de Langon protège la vallée de la Vilaine depuis l'époque romane. Avec la chapelle Sainte-Agathe, elle constitue un ensemble tout a fait exceptionnel qui nous permet de mieux comprendre la christianisation et l'histoire du christianisme en Haute Bretagne.