A construção da Capela de Nossa Senhora do Mileu data da Idade Média e o edifício insere-se numa derivação provincial do Estilo Românico. De dimensões modestas, apresenta uma estrutura arquitetónica muito simples, sendo constituída por dois corpos contíguos um ao outro: uma capela-mor e uma nave única, ambas de planta retangular, unidas por um arco triunfal de perfil já ogival. Merecem destaque as colunas de sustentação deste arco, cujos capitéis exibem motivos vegetalistas, representações de aves, demónios e de uma figura humana. Igualmente dignas de registo são as figurações que decoram a teoria de cachorros que, no exterior da capela, sublinham a cornija superior das duas paredes laterais da capela.

            Apesar da sua singeleza, a capela românica da Senhora do Mileu é um exemplar típico da arquitetura religiosa portuguesa da época medieval, na sua vertente paroquial e rural. Como por toda a parte, destaca-se a cobertura apoiada numa estrutura de madeira e, em particular, o uso de blocos graníticos regulares para a edificação dos paramentos, o que proporciona um belo e sólido aparelho, em que se rasgam os típicos portais de acesso.

            Trata-se de um exemplar típico da arquitetura religiosa medieval, em que se recorreu à madeira na cobertura, e a regulares blocos graníticos para a edificação dos paramentos, proporcionando um belo e sólido aparelho. Merecem reparo os portais e a típica cachorrada contínua a sustentar o beiral.