L’église Saint-Blaise de Thimert-Gâtelles est un édifice des XIIᵉ et XVIᵉ siècles, dépendant autrefois du chapitre cathédral de Chartres. Elle est classée au titre des Monuments historiques depuis le 7 avril 1921. Son architecture se distingue par un élégant portail Renaissance en anse de panier aux vantaux sculptés, un clocher massif flanqué d’une tourelle d’escalier, des chapelles latérales et une nef lambrissée. L’église possède un mobilier exceptionnel, avec notamment sept verrières du XVIᵉ siècle, classées au titre des Monuments historiques comme objets dès 1908 et restaurées par les ateliers Lorin de Chartres en 1971. Elle conserve également des lambris sculptés des XVIᵉ et XVIIᵉ siècles ornés des armes de la famille d’Illiers, une Vierge de Pitié en pierre du XVIᵉ siècle, ainsi qu’un rare retable en pierre du XVIᵉ siècle illustrant la Nativité, l’Adoration des Mages et la Circoncision, actuellement en cours de restauration. Elle accueille régulièrement des concerts, des expositions et des visites lors des Journées européennes du patrimoine.