La primera noticia escrita que se conoce de la iglesia de San Miguel de Segur de Calafell data del año 1238. El 18 de noviembre de este año, Guillem de Crebai ofrece al monasterio de Sant Cugat el patrocinio y las pertenencias de iglesia de Santa María de Segur. Era la capilla particular de los señores de Segur, y estaba dedicada simultáneamente a Santa Maria y San Miguel, razón por la cual tiene dos ábsides. Esta doble advocación es típica de las capillas de castillos desde el siglo XII. Su régimen inicial era, al parecer, de capilla sufragánea de la parroquia de San Cristóbal de Cunit hasta el año 1363 cuando pasó, junto con esta, a depender de la parroquia de Santa María de Cubelles. Posteriormente a esta fecha hay muy pocas referencias escritas que mencionen esta iglesia. El obispado de Barcelona registra dos visitas pastorales realizadas a la iglesia de San Miguel de Segur en los siglos XV y XVI. La primera tiene lugar en 1414 y la segunda en 1508. No se conocen más noticias escritas de la iglesia hasta 1921.
El culto, aunque de forma reducida, se prolongó hasta el año 1936, cuando la iglesia fue quemada. Los años 50 se realizaron obras de reforma y limpieza para ponerla al servicio de las incipientes urbanizaciones. En 1988, la iglesia pasó a ser propiedad del Ayuntamiento de Calafell, el cual en 1980 había iniciado los trámites para que fuera catalogada como Monumento Histórico y Artístico. En 1991 y 2004 se llevaron a cabo diversos trabajos de conservación-restauración de la iglesia.
La iglesia tiene una sola nave, de planta rectangular, con un ábside semicircular en la cabecera y otro en la pared de mediodía. Se trata de una obra perteneciente a un solo período constructivo, de transición del románico al gótico. Combina elementos del primer estilo (planta rectangular) y del segundo (bóveda de crucería, arco apuntado, austeridad de molduras y de arcadas y contrafuerte lateral).
La iglesia no está abierta al público. A lo largo del año se organizan visitas guiadas puntualmente desde el equipo educativo de patrimonio histórico del Ayuntamiento.
Ctra. de Barcelona, km 141, 43820 Calafell