Probablemente esos acontecimientos históricos y la importancia de la ciudad morellana, a la que pertenecía Vallibona, propiciaron la riqueza que irá atesorando la iglesia parroquial y, concretamente, la obra de su techumbre medieval.

Descansando sobre los arcos diafragma de piedra puede observarse la techumbre medieval. De madera policromada, la pintura conserva un colorido vivo en el que predominan el rojo, amarillo y verde. Escudos nobiliarios, escenas cortesanas, representaciones bíblicas, animales antropomórficos, flores, grafías cúficas, etc… configuran un artesanado que ha estado considerado como uno de los más relevantes de España y aún de Europa. Otro elemento valioso de la iglesia, en este caso mueble pero insertado en la estructura, es el órgano de 1791.