Demnach wurde der etwa 18 m lange Bau im 10. – 11. Jahrhundert mit eingezogenem Rechteckchor in den jetzigen Grundrissdimensionen errichtet. Als Baumaterial dienten kleinteilige Kalksteinquader, die man ebenso wie ein Rundbogenportal beim Abbruch römischer Ruinen gewonnen hat. Dieser frühe Kirchenbau ist offenbar die bislang nicht näher lokalisierte Kirche St. Michael, die erstmals 971/990 genannt wird. Sie ist somit eine der ältesten erhaltenen Kirchen am Oberrhein.
Die Errichtung der Burg des zähringerischen Gefolgsmanns Werner von Roggenbach brachte ca. 1150/70 eine grundlegende Zäsur. Das Rundbogenportal wurde zugesetzt und das Außenniveau aus fortifikatorischen Gründen um 2,30 m mit Löss aufgefüllt, der wohl aus dem neu angelegten Halsgraben stammt. Eine Ringmauer wurde errichtet, von der im Norden noch geringe Reste vorhanden sind.
Die im Süden verkleinerte Kirche wurde so zur Burgkapelle. Durch eine Quermauer im Innern wurde der westliche Teil des Langhauses abgetrennt und wohl zu profanen Zwecken umgewidmet. Das alte Niveau des Kirchenbodens behielt man bei, es lag nun um Geschosshöhe tiefer als das Burggelände. Durch die Auffüllungen im Außenbereich verschwand die Kirche teilweise im Boden und war aufgrund der Verdeckung durch die neue Ringmauer optisch kaum mehr präsent.
Zur Zeit der Üsenberger – etwa um 1300 – stockte man die Burgkapelle auf. Man zimmerte die noch heute erhaltenen Dachstühle ab und verlegte einen Backsteinboden. In den vorhandenen Rechteckchor baute man innen ein Polygon mit hohem gotischem Chorbogen und Gewölbe ein. Um 1340/50(?) entstand das heutige gotische Portal auf der Nordseite mit der Treppenanlage im Innern. Bereits um 1400 wurde die Burg aufgegeben und allmählich abgebrochen.
Bei der Kirche entwickelte sich seit 1465 eine Wallfahrt. Seither wurden der Bau nicht mehr verändert und nur noch die Böden, Putze, Anstriche und das mobile Inventar erneuert. Bei einer Renovierung im 18. Jahrhundert wurde der Altartisch verändert. In einer Nische unter der Mensa fand sich ein Glas, das offenbar einst Reliquien enthalten hat. Es ist ein um 1700 in einer Schwarzwälder Glashütte gefertigtes Bindeglas.
Einen ausführlicheren Beitrag mit dem Titel „Der zähringische Zugriff im Befund – die Michaelskapelle von Riegel, Kreis Emmendingen" von Dr. Bertram Jenisch, Referat „Denkmalpflege" des Regierungspräsidiums Freiburg, und Dr. Heiko Wagner, Kirchzarten enthält die vom Landesdenkmalamt herausgegebene Veröffentlichung „Archäologische Ausgrabungen in Baden-Württemberg 2008".
