Nel luglio del 1677 un gruppo di circa trentacinque persone, che rappresentavano la popolazione della contrada Piedimonte, nel territorio del comune di Castignano, chiesero ufficialmente al vescovo Ascanio Paganelli, che reggeva la diocesi di Montalto, di edificare un luogo sacro. Dopo aver ricevuto l'autorizzazione, i parrocchiani si accordarono con il parroco della chiesa matrice di San Pietro in Castignano per iniziare a trovare i finanziamenti per la chiesa, tramite donazioni. La denominazione deriva direttamente dal vescovo Paganelli, originario di Camerino, dove il patrono era San Venanzio o Venanzo: la scelta fu un gesto di affetto alla sua città natale. Terminata la costruzione, dalla seconda parte del XVII secolo, la chiesa di San Venanzio è stata ed è il punto di riferimento religioso della frazione che dista circa sei chilometri dal paese; nel corso dei secoli la struttura subì vari lavori di consolidamento ma negli anni settanta del Novecento versava in condizioni non ottimali. I lavori non più rinviabili iniziarono nel 1988 e, grazie all'aiuto finanziario della regione Marche, furono portati a termine, con la ricostruzione del tetto e il consolidamento delle fondamenta, mentre nel 1998 fu sistemata l'area adiacente con un muro e cancellata.
Oggi la chiesa di San Venanzio si presenta ad aula rettangolare con tetto a copertura a capanna, conclusa dal presbiterio; dietro ad esso si trova la sacrestia, che è posta in un corpo architettonico più basso, aderente al luogo sacro. La facciata è in mattoni di laterizio e ospita un campanile a vela con una campana; oltre l'ingresso principale vi sono due piccole finestre laterali. L'interno, completamente ricostruito nei lavori del 1949, presenta un altare con nicchie di santi tra cui il titolare San Venanzio.