La chiesa fu  costruita nel 1504 per volontà della Confraternita della Morte che aveva l'incarico di assistere gli infermi e ospitare i pellegrini. La consacrò il cardinale Ippolito d'Este il 26 agosto 1518, come ricorda un'epigrafe incisa su una pietra nella sagrestia.

L'impianto attuale risale alla metà del Settecento. La facciata presenta un elegante portico sorretto da quattro colonne in stile dorico. La nicchia che lo sovrasta ospita una statua in terracotta a tutto tondo raffigurante San Bartolomeo, risalente al 1750.

L'interno si presenta con un'unica navata centrale e quattro altari laterali. Cornici in stucco di epoca settecentesca racchiudono pregevoli dipinti; nelle quattro tele ovali, sempre del secolo XVIII, simmetricamente disposte sulle pareti sono raffigurati, partendo da destra, San Luca, San Paolo, San Pietro e San Marco Evangelista. Sull'altare maggiore è collocata la tela con il Martirio di San Bartolomeo, spettante a Francesco Vellani, pittore fra i maggiori del Settecento estense. Altro notevole dipinto è quello con la Madonna col Bambino e i Santi Giuseppe, Ignazio di Lojola e Francesco Saverio, opera del modenese Antonio Consetti, pittore al servizio della corte ducale.

L'organo del 1736 è opera di Domenico Traeri.

Il campanile, che si eleva di pochi metri al sopra dell'edificio, è cinquecentesco.