Lummelunda kyrka är uppförd av kalksten under medeltiden. Den består av ett romanskt långhus med västtorn, samt ett större gotiskt kor i öster med nordlig sakristia. Långhus och torn uppfördes omkring 1200, då med ett mindre, ev. absidförsett, kor.
Omkring mitten av 1300- talet påbörjades en stor ombyggnad med syfte att förnya och förstora hela kyrkan, endast koret kom dock till utförande. Sakristians datering är oklar, den omtalas tidigast 1739. Tornspiran är från 1636. De olika byggnadsepokerna tydliggörs i sydportalerna: långhusets romanska rundbågeportal och korets spetsbågiga perspektivportal med skulpterade kapitälband och vimperg. Långhusets fönster är förändrade under 1600- och 1800- talen. Trefönstergruppen i korets östmur är ursprunglig.
Den tidigaste förändringen i interiören skedde vid 1200- talets senare del, då tornbågen vidgades och fick sin nuvarande utformning med ornamental målning. Vid arkitekt Åke Pornes restaurering 1960-61 borttogs en västläktare och dopfunten placerades i tornbågen, vars målning framtagits.
Vid samma tidpunkt fick långhuset sitt vinklade betongtak (med molndekor av konstnären Harald Norrby 1989), som då ersatte ett provisoriskt plant träinnertak, vilket skar av korets spetsiga triumfbåge. Koret täcks av ett tältvalv, vilket genom sina buktiga diagonaler fått en åttsidig form. Kalkmålningar från 1400-talet finns i både kor och långhus. Vissa rester finns även bevarade av en rik dekormålning från 1700-talet.