L’església s’alça sobre un petit graó, al costat del mas Grauet, des d’on es domina visualment tot el pla de Fals. El lloc i l’església apareixen citats el 1039.

L’església es trobava dins l’antic terme del castell de Fals, i és una construcció formada per dos cossos: la nau correspon a una obra romànica edificada al segle XII, mentre que l’atri, que antigament era la capçalera, és una construcció prerromànica.

L’església compta amb una talla de fusta de la Mare de Déu del Grau.

Si voleu conèixer històries vinculades a Sta. Maria del Grau, descobriu aquí als episodis de la Guerra del Francès a Fals i al lletraferit Ramon Grau.