Basilica dei Santi Martiri è tra i monumenti più significativi dell'arte tardogotica del Trentino, sorge sul luogo dove avvenne il martirio dei tre missionari cappadoci evangelizzatori dell'Anaunia, Sisinio, Martirio ed Alessandro.
Era il 29 maggio 397 quando una folla di pagani inferociti catturò e uccise i tre missionari arrivati dalla Cappadocia e inviati dal vescovo di Milano Ambrogio per aiutare il vescovo di Trento Vigilio ad evangelizzare la Val di Non.
La popolazione locale, ancora fedele al culto, legato all'agricoltura di Saturno, tolse la vita a chi voleva distoglierli dalle antiche credenze.
La tradizione vuole che il luogo del martirio fosse Sanzeno e che qui venisse eretta una prima chiesa che conteneva l'urna con i resti dei martiri.
Nel 1472 il vescovo Giovanni Hinderbach riedificò in grande stile la chiesa, dopo che lavori di restauro della precedente avevano portato al rinvenimento dell'urna.
Il sacro edificio presenta una pianta a croce latina a tre navate; anche la facciata principale con il luminoso rosone è tripartita ed il bel portale gotico-rinascimentale nel quale sono inseriti elementi architettonici come le raffinate colonnine rotonde o scanalate a spirale provenienti dalla precedente chiesa romanica di cui si conserva pure il campanile ornato da trifore.
Il grande tempio è ancora oggi custode di importanti opere d'arte: dagli affreschi nel sacello dei martiri della fine del XIII secolo, opera di un anonimo pittore di ambito altoatesino, fino alla grande pala dell'altare maggiore realizzata nel 1775 da Giovanni Battista Lampi, raffigurante i tre martiri e la Madonna del Buonconsiglio. Oltre al forte significato religioso del luogo, il sacello rappresenta anche un'importante testimonianza della pittura romanica in Val di Non.
