No final do século XVI a capela encontrava-se em ruinas, pela sua antiguidade, mas provavelmente na sequência do terramoto de 1531 que afetou a zona de Santa Iria.
No início do século XVII teve início a reconstrução, dando origem ao atual templo. Desse período são o púlpito que possui a data de 1617 e o lavabo da antiga Sacristia que está datado de 1695. A fachada é mais tardia, o portal principal tem a data de 1715.

A decoração da Igreja merece referência, pela sua riqueza. A capela-mor muito profunda, com abóbada pintada, exibe um retábulo de embutidos marmóreos característicos do final do século XVII, as paredes são revestidas por azulejos sobre a vida de Santa Iria. O teto do templo possui pinturas do mesmo período. Na decoração das suas paredes encontramos silhares de azulejos do seculo XVIII, representando a vida de S. Pedo. Suspensas das paredes belas e importantes pinturas quinhentistas e seiscentistas.
Apesar da reconstrução da igreja ter tido início no século XVII nela encontramos elementos arquitetónicos anteriores, como a capela dos Barros incorporada no templo em 1558, onde estão sepultados Jorge de Barros, fidalgo de D. João III e feitor da Flandres, e a sua esposa.

A Igreja de Santa Iria de Azoia, incluindo o seu recheio, foi classificada como Imóvel de Interesse Público, pelo Decreto n.º 5/2002, DR, I Série– B n.º 42, de 19 de fevereiro de 2002.