L'ermita de Sant Hermenegild i Sant Martí es troba al sud-est de Xàbia en la zona del cap de Sant Martí. Forma part d'una propietat privada en terreny barrat.
Diverses tradicions situen en aquesta zona l'antic Monestir de Sant Martí, escenari a la fi del segle VI d'un dels episodis de la persecució del rei Leovigilid contra el seu fill Hermenegild, convertit al catolicisme. Les tropes del rei arrià van assaltar el monestir, on es produiria un fet miraculós, i els monjos es refugiarien en una illa pròxima. A favor d'aquesta tradició està la toponímia —cap de Sant Martí, l'advocació d'aquesta ermita— i la geografia —l'illa al·ludida podria ser l'illa veïna de Portitxol.
Encara que no hi ha proves arqueològiques de l'existència del monestir, segueix en peus l'ermita dedicada a sant Hermenegild i a sant Martí, construïda en aquesta zona en 1773, tal vegada com a record d'aquells fets. El seu estat de conservació, almenys exteriorment, és bo.
Situada en una zona enjardinada i arbrada, l'ermita és un senzill edifici de planta rectangular amb paraments de mamposteria blancs i coberta de teules a doble vessant poc pronunciada. A la capçalera s'hi adossa una dependència menuda amb teuladeta independent, possiblement la sagristia. Sobre el frontispici s'alça l'espadanya la campana de la qual, fosa en 1953, va ser furtada.