La iglesia de San Pedro Apóstol de Vallecillo conserva su característica torre, datada en los siglos XV y XVI.
Es de estilo mudéjar y posee planta cuadrada, hecha de tapial y revestida de ladrillo formando cuerpos escalonados, parejas de arcos dobles y encuadrados, y frisos de esquinillas en lo alto.
Es considerada como uno de los pocos ejemplos de mudéjar, exceptuando el foco facundino de Sahagún, que aún quedan en pie en la Comarca de Tierra de Campos.
Además consta de una iglesia de planta rectangular y anexos; atrio, baptisterio y sacristía.
En el atrio, sacristía y nave principal de la iglesia se pueden apreciar la pervivencia del estilo constructivo basado en tapial y ladrillo macizo de tejar.
La nave central está recubierta por una bóveda de cañón sobre arcos fajones que cubre toda la extensión de la iglesia, mientras que la capilla mayor cuenta con un cuarto de esfera de finales del siglo XVIII.
Anteriormente estuvo cubierta con un artesonado del que se conservan los tirantes, profusamente decorados.
A los pies de la iglesia están situados el coro, las cabezuelas y entablamento trabajados, posiblemente, con el mismo estilo decorativo que el antiguo artesonado, y el baptisterio, abovedado a finales del siglos XVIII, con la peculiaridad de estar en un recinto independiente de la propia iglesia.
En su interior destaca el recientemente restaurado retablo mayor, que responde a los cánones estéticos del Renacimiento.
La estructura, los relieves y las tallas de San Pedro, la Virgen y el Calvario datan de mediados del XVI.
Este templo alberga también valiosas piezas de orfebrería, como un cáliz, una custodia y una cruz procesional.