Fue construida a lo largo del siglo XVI sobre el solar de otra anterior y en su estado actual se ponen de manifiesto las diversas modificaciones que durante siglos ha sufrido. Los materiales que se utilizaron fueron el ladrillo, el tapial y la piedra de cantería.
La torre posee tres cuerpos de ladrillo, fabricada en 1581 por Juan de Mazarredonda, rematada en el siglo XVII con un airoso chapitel empizarrado cuya traza original se debería al arquitecto Pedro de Mazuecos.
La Iglesia esta compuesta por tres naves, destacando de su planta rectangular la cabecera.
Un hermoso alfarje mudéjar con restos de policromía que cubre el presbiterio junto con la armadura que cubre la sacristía son los únicos restos visibles del sistema primitivo de cerramiento de todo el templo.
A destacar dentro de la Iglesia de Ntra. Sra. de la Visitación:
• Posee un bello retablo mayor de estilo barroco que fue realizado por Blas Martínez de Obregón.
• Dos retablos del S. XVIII, los dos relieves que les preside - San Juan de Sahagún rescatando del pozo a un niño y Santo Tomás de Villanueva repartiendo limosna a los pobres - son del taller de Felipe de Espinabete.
• Pintura barroca de Cristo atado a la columna, Siglo XVII, con marco de la época.
• Retablo Barroco, principios del siglo XVII, con dos importantes esculturas: Jesús Nazareno, atribuido a Pedro de la Cuadra (Siglo XVIII) y Santo Arcángel (Siglo XVII)
Retablos y esculturas que proceden de la Cartuja de Aniago:
• Dos retablos con columnas pareadas y traza muy clásica, realizados por Diego de Basoco.
• La representación escultórica de Nuestra Señora de Aniago, talla en piedra de la Virgen sosteniendo el cuerpo muerto de su Hijo, titular de la desaparecida Cartuja y que la devoción de los habitantes de Villanueva reclamaría para su iglesia al ser expulsados de aquélla los frailes cartujos. Se trata de una excelente producción gótica creada en un taller austro-bohemio, regalada por el rey Fernando de Aragón, al obispo segoviano don Juan Vázquez de Cepeda quien la colocó en el altar mayor de la Cartuja. Fue meta de grandes peregrinaciones, que fueron aumentando en importancia hasta el año 1682, año en el que el Papa Inocencio X concedió jubileo e indulgencias.
• Los bustos de las santas martines Justa y Rufina del siglo XVI, que contienen en el interior reliquias, son de madera encarnados y estofados.
• Escultura de la Virgen del Rosario, del siglo XVI, procedente de la capilla que poseían los criados de Aniago.
• Cristo yacente, de mediados del siglo XVII, es una obra procedente del taller de Gregorio Fernández.
• San José con el Niño, obra procedente de Aniago, realizada en el siglo XVIII, y relacionada con los hermanos Ávila.
• San Antonio Abad , realizada a finales del siglo XVII.
• La Silla del prior de Aniago, utilizada por el padre prior "en el día o días y festividades que concurria a dicha iglesia" como párroco titular del templo.
• Cristo crucificado del s. XVII
