Inicialment, l'antic priorat era conegut com Sant Ponç de Cervelló, fins que a partir del segle XIII comença a aparèixer en documents com a Sant Ponç de Corbera. La primera notícia escrita sobre aquest cenobi data de l'any 1068. Pocs anys més tard, en 1085, apareix com a beneficiari del testament del bisbe de Barcelona Humbert de Gelida, que era de la família dels Cervelló.

Ben aviat es va posar sota la influència de Cluny, a través del monestir de Sant Pere de Casserres, que era el cenobi que centralitzava les possessions a Catalunya de l'abadia de Borgonya. 

En el segle XVI va començar la seva decadència amb l'aparició de priors comendataris i el descens de les rendes. En 1590 les rendes del priorat van passar a ser gestionades pel Reial Col·legi de Monjos Joves i Estudiants de la Congregació Claustral Tarraconense, entitat que en pocs anys va convertir l'edifici en una sufragània de Santa Maria de Corbera, fins que es va abandonar. 

De l'antic monestir només queda en peus l'església i alguns murs de les dependències monacals, sobre els que es va edificar un mas.  

L'església és d'una sola nau amb transsepte. En ell s'obren tres absis semicirculars orientats cap a l'est.

La nau, igual que el creuer, està coberta amb volta de canó, que es reforça amb tres arcs torals.

Els murs laterals de la nau estan reforçats amb arcs formers de mig punt.

Per la part exterior estan decorats d'acord amb la tradició llombarda amb parelles d'arcs cecs entre lesenes. 

També els braços del transsepte tenen decoració llombarda.

Per sort, la situació econòmica del priorat no va permetre les modificacions del temple i aquest ens ha arribat sense gaires alteracions.

Els absis també segueixen la tradició llombarda i estan decorats externament amb grans arcs de mig punt cegats que es prolonguen en lesenes.

Per la part interior els absis laterals no tenen cap tipus de decoració, només trenca la uniformitat del mur una finestra de mig punt i doble esqueixada.

L'absis principal es comunica amb els laterals mitjançant un arc de mig punt.

En l'absis central si que es van practicar tres nínxols semicirculars excavats directament en la part inferior del mur.

Sobre aquests nínxols es troben les tres finestres que l'il·luminen. En les finestres centrals i sud i en l'espai que hi ha entre elles es conserven uns fragments de pintures murals.

El fragment més important el trobem entre les dues finestres. Sobre un fons groc veiem unes tiges blanques, que s'entrellacen i ramifiquen. En els espais que deixen buits les branques quan s'entrelliguen, estan decorats amb motius florals. A l'interior de les tiges trobem petits cercles fets amb color vermell, el mateix color amb que està resseguit el contorn de les branques i flors.

A l'intradòs de la finestra del costat de migdia es conserven dos animals dins d'un requadre. A l'espai inferior veiem un quadrúpede amb la cua en forma de flor de llis, que alguns autors identifiquen amb un llop i d'altres amb un lleó. En el requadre superior hi ha una au amb les ales obertes i en actitud de caminar, que es conserva molt erosionada.

Envoltant l'arc veiem un escacat amb tons vermells i blancs.

En l'intradós de la finestra central sembla que també hi havia representats uns animals, com en l'altra finestra, però estan tan deteriorats que és impossible identificar-los.

En la fornícula de migdia veiem una creu potençada de color vermell a la que li falta la pota inferior.  Sota la creu hi ha una inscripció molt malmesa, de la que només es llegeix la paraula BORRELL, un nom molt habitual a l'època. En l'embocadura de l'arc hi ha una sanefa decorada amb motius vegetals.

En aquesta fornícula es venera una rèplica de la talla de la Mare de Déu de la Llet. L'original es conserva en el temple de Santa Maria de Corbera. Es tracta d'una talla del segle XIII, que ja ens mostra les traces de l'incipient estil gòtic, amb uns plecs de la roba molt més naturals. Malgrat això, encara manté característiques romàniques com el fet que Maria no estigui mirant al seu fill, a qui li està donant el pit, si no que tingui una postura hieràtica. 

En l'absis nord, convertit actualment en sagristia, també es conserva un petit fragment de pintura mural, en el que tornem a veure una sanefa de tipus vegetal en blanc i vermell. Al seu damunt una inscripció mig esborrada i de la que només podem llegir "..AS....PERIUN..".

En la intersecció entre la nau i el transsepte trobem una cúpula sostinguda per quatre trompes.

Aquesta es manifesta a l'exterior a través d'un cimbori de planta quadrada, poc usual en el romànic català, doncs aquestes estructures solen ser octogonals. També destaca la manca de decoració en aquest espai.

Sobre ell s'alça una torre campanar de planta quadrada de dos pisos. L'inferior presenta una finestra de mig punt en cadascun dels costats, mentre que en el superior trobem dues finestres geminades. S'accedeix al campanar per una llarga escala que hi ha sobre el presbiteri, seguint el pendent de la teulada. 

Les finestres geminades tenen una columna acabada en un capitell trapezoïdal, decorat amb motius vegetals, fets per incisió del bisell i per tant que no sobresurten en superfície. 

El temple tenia tres portes d'accés. En el costat nord s'ha obert una porta que havia estat cegada durant molts anys. Es tracta d'una porta feta amb arc de mig punt on s'alternen les dovelles grises i les vermelles. L'arc està extradossat amb fines llosetes. Aquesta porta comunicava amb l'antic cementiri de la comunitat.

En el braç sud del transsepte s'obre una altra porta, que comunicava amb les dependències dels priorat. És de factura similar a la del costat nord, amb la diferència que en aquesta cas totes les dovelles estan tallades amb pedra rogenca. 

Comparant les imatges del 2006 i del 2016, podem veure com a algú se li ha escapat la mà amb el morter de calç, perdent en certa manera l'encant d'aquesta antiga porta.

La porta principal es troba en el mur oest, als peus de la nau. Novament és una senzilla porta de mig punt adovellada amb les pedres vermelloses, també extradossada per una filera de llosetes.

Al seu damunt trobem dues grans finestres de mig punt.

Corona la façana un finestral geminat amb el capitell, esculpit amb relleus vegetals típics del segle XI i molt similar als capitells del campanar.

De les estances del priorat no en sabem gairebé res, dons són en l'actualitat de propietat privada. Això ha impedit que se'n puguin fer estudis per determinar si s'han conservat algunes estructures o la construcció d'un mas va eliminar tot rastre del priorat. La única mostra que podem veure en l'actualitat és una porta de mig punt, situada prop de la façana del temple i que manté les característiques de simplicitat de les portes de l'església.