Sie prägt das Bild von Herrenberg wie kein anderes Bauwerk: unverwechselbar thront die gotische Stiftskirche mit ihrem gewaltigen Westturm und ihrer barocken Turmhaube über den Häusern der Stadt, weithin sichtbar im Gäu. Die Stadtgründer und Stadtherren, die Pfalzgrafen von Tübingen, ließen sie als Pfarrkirche für ihre neue Stadt erbauen. Der Baubeginn kann um 1250 angenommen werden, die Weihe an die Kirchenpatronin Maria ist für 1293 überliefert. Über 700 Jahre schon ist die Stiftskirche der kirchliche Mittelpunkt Herrenbergs. Ihr heute geläufiger Namen leitet sich von der Zeit zwischen 1439 und 1537 her, als an der Kirche ein weltliches Chorherrenstift seinen Sitz hatte. Seit der Reformation wird die Stiftskirche als evangelische Pfarrkirche genutzt.
Im Laufe der Jahrhunderte gab es zahlreiche Baumaßnahmen an und in der Stiftskirche, vor allem war ihre Statik immer wieder gefährdet durch den instabilen Untergrund, den sogenannten „wandernden Berg“. Die Kirche, übrigens eine der frühesten Hallenkirchen Schwabens, wurde in den Jahren 1488-92 mit einem spätgotischen Netzgewölbe eingewölbt und mit prachtvollen Schlusssteinen versehen. In den Jahren 1970 – 1982 konnte durch eine aufwendige Restaurierung und Stabilisierung das Bauwerk für die nächsten Jahrzehnte gesichert und dem Innenraum sein früheres farbliches Erscheinungsbild wiedergegeben werden.
Von der einstmals reichen Ausstattung hat sich bis heute vieles erhalten: der achteckige gotische Taufstein von 1472 in Form eines Kelches, die spätgotische Kanzel des Meisters Hanselmann von 1502-04 mit den Brüstungsreliefs der Gottesmutter und der Kirchenväter sowie das prachtvolle geschnitzte Chorgestühl von 1517, für das der Kunstschreiner Heinrich Schickhardt, der Großvater des gleichnamigen berühmten Renaissancearchitekten, verantwortlich zeichnete.
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