Il più antico riferimento a questa località si trova in un codice liturgico dell’abbazia di Pfäfers datato 830. Da sempre importante centro religioso e politico, dopo la cessione dei territori delle Tre Valli da parte di Attone vescovo di Vercelli ai Canonici della cattedrale di Milano nel 948, Biasca e le valli adiacenti, furono legate, almeno religiosamente all’Arcidiocesi di Milano, fino al 1886. Ecclesiasticamente Biasca, con la Pieve di San Pietro, controllò le Tre Valli, con l’esclusione, almeno fino al XII secolo, della Pieve di San Martino a Olivone. L’antica chiesa battesimale di San Pietro, di epoca carolingia, fu sostituita nell’XI secolo dall’attuale edificio che divenne poi Collegiata. Nel XV secolo la regione subì a più riprese i tentativi confederati di controllare le valli a sud del Passo del San Gottardo e Biasca fu occupata nel 1403 dalle truppe di Uri e di Obvaldo e poi dai Visconti nel 1422. Dal 1500 diventò baliaggio dei confederati assieme alla Riviera. Il romanico edificio di culto è la Chiesa madre delle Tre Valli ambrosiane ed è uno dei monumenti romanici più significativi del Ticino. Elementi arcaici si mescolano ad altri che sembrano più recenti. Infatti la chiesa subì rimaneggiamenti che interessarono, in particolare, il livello del pavimento, i pilastri, le monofore, il plafone e il tetto.

L’imponente campanile si inserisce nella struttura, marcata all’esterno da snelle lesene, arcatelle pensili lombarde e arcate cieche.

Troviamo nella chiesa cicli di affreschi di notevole interesse storico ed artistico.

Quelli più antichi, posti nelle vele delle volte a crociera che sovrastano il transetto, risalgono al XIII secolo: particolarmente suggestiva è la loro visione d'insieme con le decorazioni geometriche bianche e nere nelle quali si inseriscono figure allegoriche zoomorfe. Il significato proposto per gli affreschi sarebbe la rappresentazione allegorica dei vari momenti della vita dell'uomo.

Lungo le pareti della chiesa e sui pilastri trovano spazio molteplici figure di santi venerati dalla religiosità popolare (nella ricca collezione iconografica riconosciamo San Maurizio, Santa Dorotea e Santa Tecla e molti altri santi); esse furono eseguite nella seconda metà del XV secolo.

Alcuni affreschi presenti sono verosimilmente da ricondurre alla scuola di Nicolao da Seregno.

Nel presbiterio si osserva soprattutto il grande affresco che occupa interamente il catino dell'abside raffigurante Cristo pantocratore circondato dai quattro Evangelisti; si è avanzata  l'ipotesi che il suo autore possa essere Antonio da Tradate, che tra la fine del XV e l'inizio del XVI secolo tenne bottega a Locarno.

La poligonale cappella Pellanda (1600), con stucchi rinascimentali, contiene tre preziose tele del grande pittore milanese Camillo Procaccini.

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