Altenstadt, die einstige mittelalterliche Stadt Schongau, liegt an der Via Claudia Augusta, der Römerstraße von Verona über Füssen nach Augsburg und zugleich auch im Westen der von Kirchen und Klosterbauten geprägten Kulturlandschaft Pfaffenwinkel.

Grabfunde lassen auf eine römische Siedlung schließen. Die wirtschaftliche Bedeutung der Römerstraße hielt sich bis ins Mittelalter, und auch später diente sie noch als Handels- und Heerstraße. Der Name „scongoe“ erscheint erstmals zwischen 1070 und 1080 schriftlich; unter dem Schutz und der Förderung der Welfen entwickelte sich der Ort prächtig. So erklärt sich der gewaltige Kirchenbau während der Herrschaft von Herzog Welf VI.

Es gibt keine urkundlichen Hinweise auf den Bau, doch ist er wohl zwischen 1180 und 1220 anzusetzen. Die Kirche wurde überwiegend aus Tuffstein errichtet, der aus dem Bruch bei Schwabsoien stammt. Die schlichte, monumentale Architektur der Basilika verweist auf direkte Vorbilder in Oberitalien.

Womöglich schon gegen Ende der Bauzeit dieser bedeutenden Kirche besiedelten die Einwohner Alt-Schongaus den zwei Kilometer östlich gelegenen Umlaufberg des Lechs. Größere Sicherheit, günstige Lage zum Lech und die Lechflößerei ließen dort eine neue Stadt entstehen und so verlor die „Alte Stadt“ an Bedeutung. Darin liegt auch die Erklärung für die weitgehende Erhaltung der romanischen Bausubstanz der Basilika, da aus finanziellen Gründen weitere Umbauten unterblieben.

St. Michael ist die einzige durchgewölbte Kirche der Spätromanik in Bayern und ein bedeutendes Beispiel für die alpenländisch romanische Basilika mit drei Schiffen und drei Apsiden ohne Querhaus. Die Turmanlage erhebt sich auf der Ostseite der Kirche mit den 32 Meter hohen Türmen. Im Westen befindet sich das Portal mit dem im Tympanon dargestellten Kampf des Hl. Michael gegen den Drachen (Offenbarung des Johannes 12,7)
Im Inneren der Kirche haben sich herausragende Teile der mittelalterlichen Ausstattung erhalten. Dazu zählen das große Lettner-Kruzifix, das in der Bevölkerung der „Große Gott von Altenstadt“ genannt wird, das Taufbecken aus der Erbauungszeit und die frühgotischen Fresken. 

All das macht St. Michael zu einer der bedeutendsten Kirchen der Romanik in Süddeutschland. Aus diesem Grund wurde sie auch vom Landesamt für Denkmalpflege im Jahr 2005 zum Baudenkmal von nationaler Bedeutung erklärt. Schon im Oktober 1965 wurde die Kirche durch Papst Paul VI. in den Rang einer Basilica Minor erhoben.

Die Basilika feiert ihr Patrozinium am 29. September, Heiliger Erzengel Michael.