Ο μικρός ναός έχει χαρακτηριστεί από το 1921 ως «προέχον Βυζαντινό μνημείο», ενώ χρονολογείται στο τέλος του 15ου - αρχές 16ου αιώνα
Ο Ιερός Ναός του Αγίου Γεωργίου Βραυρώνας-Μαρκόπουλου είναι κτισμένος μέσα σε αρχαιολογικό χώρο, δίπλα ακριβώς στο ιερό της Αρτέμιδος, ενώ ανήκει στην ενορία Αγίου Νικολάου Μαρκοπούλου.
Ο Ιερός Ναός έχει χαρακτηριστεί από το 1921 ως «προέχον Βυζαντινό μνημείο», ενώ χρονολογείται στο τέλος του 15ου – αρχές 16ου αιώνα.
Στη θέση του πιθανότα υπήρχε μεγαλύτερος χριστιανικός ναός, κάτι που γίνεται αντιληπτό από το τμήμα ημικυκλικής αψίδας που βρίσκεται μπροστά από τη μικρή κόγχη του και τους ραβδωτούς κίονες. Τα λαξεύματα επάνω στο βράχο καταδεικνύουν ίχνη παλαιότερων κτισμάτων που συνδέονταν με τον αρχαίο ναό.
Περίπου το 1580, ο ιδρυτής της Ιεράς Μονής Πεντέλης, Άγιος Τιμόθεος, επίσκοπος Ευρίπου, κατέφυγε στη Βραυρώνα, για να βρει περισσότερη ησυχία, και επισκεύασε το ναό. Το χρησιμοποίησε ως ησυχαστήριο, όπως και μια σπήλια εκεί κοντά. Επίσης, αγόρασε την περιοχή «Παλαιός Βραώνας», ανακαίνισε το χώρο, έφτιαξε καινούργιες τοιχογραφίες και έχτισε καινούργια κελιά.
Είναι κτισμένος βορειοδυτικά στον ιερό βράχο και ένα τμήμα του είναι λαξευμένο μέσα σ’ αυτόν. Είναι μονόχωρος τύπος ναού της υστεροβυζαντινής περιόδου. Η στέγη του είναι με κεραμίδια και γενικά ολόκληρο το μικρό εκκλησάκι είναι κατασκευασμένο από υλικά που κρατούν από τα πρώτα χριστιανικά χρόνια. Ο τρούλος του ναϊσκου στηρίζεται σε τυφλά αψιδώματα και είναι σταυροειδής.
Τα παράθυρα του είναι πολεμιστροειδή και σκαλισμένα στα σημεία του ορίζοντα. Μια «τυφλή» και ακανόνιστη κόγχη Ιερού υπάρχει στην ανατολική πλευρά, που φτάνει μέχρι τα κεραμίδια. Στα δυτικά υπάρχει θολοσκεπής νάρθηκας, με υπερυψωμένη κεραμωτή στέγαση, που μαζί με τον τρούλο δημιουργεί ένα δίδυμο υπερυψωμένων απολήξεων.
Το 1962 πραγματοποιήθηκαν εργασίες αποκατάστασης από την την Αρχαιολογική Υπηρεσία, ενώ την ίδια περίοδο συντηρήθηκαν και οι τοιχογραφίες.
Εξαιτίας της επαφής της νότιας πλευράς του με τον βράχο, ο ναός αντιμετωπίζει υγρασία με αποτέλεσμα σοβαρές επιπτώσεις στις τοιχοποιίες και τον ζωγραφικό διάκοσμο. Γι’αυτό το λόγο, άλλωστε, το 2006 πραγματοποιήθηκαν εργασίες στερέωσης της τοιχοποιίας και αποκατάστασης της στέγης, όπως και σωστικές επεμβάσεις συντήρησης των τοιχογραφιών.
Η είσοδος στο χώρο είναι δυνατή μόνο κατά τις ώρες λειτουργίας του αρχαιολογικού χώρου, ενώ ο ναός είναι κλειστός από την αρχαιολογική υπηρεσία. Γιορτάζει την ημέρα της ονομαστικής γιορτής του Αγίου Γεωργίου στις 23 Απριλίου ή τη Δευτέρα του Πάσχα με εσπερινό και Θεία Λειτουργία.
