Kościół, według XVII-wiecznej płyty inskrypcyjnej, wybudowano w 1082 roku z inicjatywy księcia Władysława I Hermana. Badacze wskazują raczej na fundatora w osobie księcia Bolesława III Krzywoustego i nieco młodszy rodowód samej świątyni (I poł. XII wieku). Obok kosciółka powstał niewielki klasztor benedyktynek, jednak zniszczony został podczas najazdu mongolskiego w 1241 roku. Funkcję parafialną kościół utrzymywał do roku 1520, kiedy to wybudowano nową świątynię nieopodal zamku. Romański kościółek w Inowłodzu zaczął podupadać od końca XVIII wieku. W 1793 roku zaborcze władze pruskie urządziły we wnętrzu magazyn zboża, co przyczyniło się do dewastacji obiektu. Pierwsze prace rekonstrukcyjne podejmowano już na początku XX wieku, jednak w 1914 roku świątynia bardzo ucierpiała podczas ostrzału artyleryjskiego. Obecny kształt kościółek zawdzięcza gruntownej przebudowie z lat 1936-1938, przeprowadzonej z inicjatywy prezydenta Ignacego Mościckiego. Z wyjątkiem dolnych fragmentów wieży oraz ściany północnej, praktycznie cała reszta, także wnętrze, to dzieło rąk budowniczych z lat 30. XX wieku.

Kościół powstał na przełomie XII i XIII wieku, lecz nie wykluczone, iż jego fundatorem - jak dowodzi część badaczy - był zmarły w roku 1186 książę kujawski i mazowiecki, Leszek (syn Bolesława IV Kędzierzawego). Była to budowla jednonawowa (prawdopodobnie planowano podział wnętrza na trzy nawy, jednak nie zostało to zrealizowane). Obecny swój wygląd kościół zawdzięcza przede wszystkim odbudowie z lat 1901-1902 (po pożarze z roku 1834 kościół przez niemal 60 lat znajdował się w stanie ruiny) i przebudowie z lat 50. XX wieku. Na ścianach (zwłaszcza na zewnętrznej ścianie północnej) zachowały się płaskorzeźby przedstawiające twarze ludzkie (diabelskie?), zwierzęta i krzyże.
W roku 1865 na przyległym do kościoła cmentarzu miały zostać złożone szczątki księcia gdańskiego Warcisława II, a także - być może - Siemomysła inowrocławskiego i innych książąt inowrocławskich, skąd następnie zostały usunięte przez jednego z tamtejszych proboszczów, w rezultacie przeprowadzonego plantowania ziemi.

Kościół zbudowano na przełomie XII i XIII wieku z inicjatywy rodu Awdańców. Jednonawowa, orientowana świątynia zbudowana została z ciosów granitowych na planie kwadratu. Pierwotny romański styl w późniejszych latach był stopniowo wypierany: w XV wieku przebudowano sklepienie (styl gotycki) i podwyższono ściany (cegłami), a w wieku XVI dobudowano do południowej ściany renesansową kaplicę. Kaplica północna pw. Serca Jezusowego (dawniej Św. Jana Ewangelisty) zbudowana została w 1862 roku w stylu neorenesansowym i jest repliką kaplicy południowej. Przebudowy w zasadzie nie dotyczyły kamiennej wieży, która, poza ceglanym podwyższeniem i hełmem, zachowała swój pierwotny kształt.

Kościół zbudowano w latach 1120-1140. Początkowo prawdopodobnie pełnił rolę katedry biskupstwa kujawskiego (następnie przeniesionego do Włocławka). Trójnawowy obiekt wzniesiono na planie krzyża łacińskiego. Pierwszy kościół kruszwicki posiadał dwie wieże. W XVI wieku zniekształcono pierwotną bryłę kolegiaty, obniżając wieże do poziomu nieco wyższego od ścian naw bocznych, a na osi kościoła wznosząc jedną, ceglaną wieżę. Obecny swój wygląd kolegiata zawdzięcza odbudowie przeprowadzonej w latach 1954-1956, kiedy to przywrócono niemal pierwotny romański charakter (pozostawiono XVI-wieczną wieżę).

Rotunda została konsekrowana 16 marca 1133 roku (jak podaje kronikarz Jan Długosz). Jest to największa romańska świątynia w Polsce zbudowana na planie koła. Pierwotnie pod wezwaniem Św. Krzyża, od końca XVIII wieku za patrona kościoła przyjęto Św. Prokopa. Do rotundy przybudowane jest kwadratowe prezbiterium (od wschodu), wieża (od zachodu) oraz dwie absydy (od północy). Zabytek swój obecny kształt (zbliżony do pierwotnego) uzyskał w toku odbudowy przeprowadzonej po II wojnie światowej (w roku 1945 żołnierzy niemieccy niemal doszczętnie zrujnowali kościół przy pomocy materiałów wybuchowych).
Budowę kościoła przy klasztorze norbertanek rozpoczęto w XII wieku i ukończono w połowie XIII wieku (konsekracja miała miejsce w roku 1216). W późniejszych latach obiekt wielokrotnie przebudowywano: nawy przekryto gotyckimi sklepieniami, a fasada zachodnia obecny wygląd (barokowy) otrzymała w pierwszej połowie XVIII wieku. Pomimo wielu zmian, wnętrze kościoła zachowało szereg elementów romańskich, z których najważniejsze to dwie kolumny międzynawowe, pokryte oryginalnymi płaskorzeźbami. Na jednej z kolumn ujęto personifikacje przywar (grzechów), a na drugiej - cnót. Co ciekawe, według notatki sporządzonej przez biskupa włocławskiego Józefa Ignacego Rybińskiego w 1779 roku, w kościele Św. Trójcy znajdował się nagrobek księcia Kazimierza Konradowica. Zgodnie jednak z informacją podaną przez XV-wiecznego kronikarza Jana Długosza, władca ten spoczywa w katedrze włocławskiej...

Budowę kolegiaty rozpoczął w roku 1141 arcybiskup gnieźnieński Jakub ze Żnina. Konsekracja kościoła odbyła się 21 maja 1161 roku - brał w niej udział m.in. książę Bolesław IV Kędzierzawy. W 1241 roku warowna kolegiata oparła się najazdowi Mongołów, ale w 1294 roku Litwini pod wodzą wielkiego księcia Witenesa zdołali ją zdobyć: atakując najpierw kolegiatę w Łęczycy i mordując tam lub zabierając do niewoli wielką liczbę ludu mężczyzn i kobiet, którzy się tam zgromadzili dla uczczenia święta. Prałatów, kanoników i kapłanów pana biorą bez litości do niewoli, a szaty liturgiczne, naczynia i klejnoty rozgrabiają. Pozostałych, którzy schronili się w kościele i bronili się w nim mężnie, przez podpalenie sąsiednich domów otaczających kościół i przeniesienie ognia na kolegiatę duszą i tracą. W późniejszych latach kościół tracił swój pierwotny romański charakter. Po zniszczeniach dokonanych przez Krzyżaków (najazdy w roku 1306 i 1331) kolegiatę odnowiono przy zastosowaniu technik stylu gotyckiego. W latach 1765-1785 kościół został przebudowany w stylu klasycystycznym. II wojna światowa przyniosła niemal całkowite zniszczenie zabytku. Obecny swój wygląd zawdzięcza odbudowie przeprowadzonej po roku 1947 (a trwającej właściwie do dnia dzisiejszego). Obiekt odtworzony został głównie w stylu romańskim (nawy boczne w stylu gotyckim), przy czym strop jest wykonany z... żelbetu.

Kościół zbudowano z cegły prawdopodobnie w I połowie XIII wieku. Dokładna data wzniesienia, konsekracji i osoba fundatora pozostają nieznane. W późniejszych latach kościółek podlegał wielokrotnym przebudowom: wzniesiono kruchtę, wieżę, boczne kaplice, a także całkowicie przearanżowano wnętrze. Obecnie romańskie pozostałości obiektu to głównie absyda ozdobiona oryginalnym arkadowym fryzem, a także kamienny półokrągły tympanon z unikatową sceną bazyliszka (smoka?) pożerającego ptaka.