La chiesa è situata al margine orientale del paese di Norbello, in un avvallamento campestre.
La zona presenta insediamenti abitativi risalenti all’epoca nuragica. Le indagini archeologiche hanno individuato nel terreno sottostante l’edificio la presenza di sepolture di età bizantina, dotate di un ricco corredo funerario.
La più antica attestazione documentaria della chiesa di sancta Maria de Norgillo si rintraccia in un atto del Condaghe di S. Maria di Bonarcado, databile tra il 1146 e il 1185.
Intitolata alla Madonna della Mercede, risale alla seconda metà del XII secolo in stile romanico, in trachite scura e basalto; il prospetto a capanna con portale sormontato da lunetta rivela l’interno a navata unica, terminata da abside semicircolare.
All’interno, sotto l’intonaco delle pareti laterali, si trova una scritta dipinta e intervallata da croci dipinte in minio rosso. L’ipotesi che le croci siano un simbolo dei Templari non trova riscontro; è probabile che queste siano semplicemente una formula di donazione, datata attorno alla metà del XIII secolo, riferibile al completamento o a una ricostruzione parziale della chiesa.
La chiesa viene aperta ogni anno in occasione della festa della Madonna della Mercede, che si celebra il 24 settembre.