Saint-Maclou est une variante de Saint-Malo.
Déjà au Xe siècle existait un modeste oratoire. Il est douteux qu?il y ait eu une communauté d'origine bretonne importante dans ce quartier même si le faubourg de Martainville possède quelques éléments toponymiques qui vont dans ce sens.
La première église St-Maclou fut ruinée par le grand incendie de Rouen en 1200 et reconstruite, à deux reprises, en 1203 et 1210. Vers 1230, au début du règne de saint Louis, l'extension de la ville repoussa les murailles de la cité de ce côté de la ville. Les drapiers dont la présence est reconnue dans le quartier dès 1234 étaient responsables d'une nouvelle richesse justifiant cette protection. La nouvelle enceinte engloba cette deuxième église entièrement rebâtie et St-Maclou fut érigée en nouvelle paroisse de Rouen.
En septembre 1432, la nef de l'édifice s'écroula, faute d'entretien. Alors, plus de 89 ans de "perpétuels travaux" débutèrent (1432 à 1521). Ce furent d'abord une restauration de l'ancienne église, mais les paroissiens s'y trouvaient un peu à l'étroit. Il fut décidé, dès 1436, de faire table rase du passé afin qu'une troisième église soit réédifiée de neuf, et plus grande et plus belle qu'elle n'avait été.

La dédicace de la nouvelle réalisation eut lieu en 1521, en présence de Georges II d'Amboise. A l'extérieur, l'église affirmait son appartenance gothique, quoique de style flamboyant, mais les finitions en furent achevées en pleine période renaissance.
Le cardinal Georges Ier d'Amboise, le véritable instigateur de la Renaissance en Normandie et qui fut vice-roi du Milanais, transmis ainsi un riche héritage spirituel à son neveu, Georges II. Le second cardinal d'Amboise octroya un grand honneur à St-Maclou, "Fille aînée de l'archevêque de Rouen", en la nommant gardienne des Saintes Huiles pour les autres paroisses. A cette époque, la cathédrale n'était pas elle-même érigée en paroisse et St-Maclou formait ainsi la première paroisse du doyenné de la chrétient. Un si grand privilège fut concédé en reconnaissance des grands services rendus à la paroisse par son fidèle curé de 1508 à 1522, Arthus Fillon. Né à Verneuil-sur-Avre, ce chanoine de Rouen devint plus tard évêque de Senlis. Il fut un des généreux donateurs en faveur de sa paroisse natale.

A la Révolution, l'église fut retenue parmi des treize paroisses de Rouen conservées. Fermée en 1793, elle subit des dégradations et servit de fabrique d'armes. Elle ne fut rouverte au culte qu'en 1802.
De 1868 à 1870, l'architecte Barthélemy reconstruisit une flèche de pierre d?une hauteur de 33 mètres, assise sur la tour lanterne, et dans un style néo-gothique, voulant en imiter le volume et la ligne initiale. Cette flèche porte le coq à 87 m?tres de hauteur.
Dès le 9 juin 1940, dans la matinée, une formidable déflagration retentit : l'explosion du pont Corneille. Elle provoqua quelques dégats dans la chapelle Ste-Clotilde-St-Nicolas.
Lors d'un bombardement, dans l'après-midi du 4 juin 1944, une première bombe tomba hors de l'église, mais à quelques mètres, provoquant un violent souffle aux abords immédiats de la chapelle sud-ouest. Le massif occidental fut alors atteint. En même temps, une seconde bombe toucha une pile du chœur de la deuxième travée sud (entre la chapelle St-Joseph et la chapelle Ste-Clotilde-St-Nicolas au sud-est) pour exploser non loin de l'autel majeur. Littéralement éventré, le chœur coupé en deux, le vaisseau dans son ensemble trembla.
Le 29 novembre 1945, à midi, l'ensemble du croisillon au-dessus du chœur s'écroula au milieu du sanctuaire fragilisé.
L'église fut si fortement ébranlée qu?il fallut plus de 35 ans de réfection pour qu'elle soit rendue au culte dans sa totalité. La nef avait été rouverte en juin 1958, le chœur à Noël 1980. En 2002 commencèrent les travaux de restaurations de la nef. La façade et les toitures, ainsi que les transepts font l'objet d'une restauration complète.

Le Musée des beaux arts possède une remarquable maquette de l'église.
On l'a présentée tour à tour comme l'œuvre d'un vicaire de l'époque de sa consécration, ou comme le modèle d'architecture qui a servi à conduire sa construction.
Il est encore impossible de proposer une datation crédible.
Elle montre la flèche de bois terminée en 1516. Mais de nombreux détails diffèrent de la réalité (comme les toits des chapelles en pyramides, les rosaces dans les contreforts des arcs boutants ou les tourelles des transepts)
La présence à l'intérieur du jubé, ainsi que l'amovibilité de la façade incitent à penser qu'elle a été réalisée à l'occasion de la construction (1513) ou de la modification (1516, 1541, 1562-1572) de celui-ci .
Sur une armature en bois, elle est réalisée en carton. Les statues sont en parchemin et les têtes en mie de pain. Les vitraux sont en verre, en nacre ou en micas.

L'église St-Maclou était dotée d'un mobilier particulièrement riche.
Le balcon de la tribune de l'orgue est soutenu par deux colonnes classiques, de marbre noir avec des chapiteaux sculptés et des bases de marbre blanc. Réalisé en 1541, ce chef-dœuvre s'affirme comme le fruit du travail du célèbre Normand Jean Goujon.
L'escalier à vis provenait bien du jubé supprimé. Il a été remarquablement adapté à sa nouvelle destination pour devenir l'admirable "degré des orgues". Cette tourelle d'escalier avait été exécutée par Pierre Gringoire en 1517.

Le buffet de l'orgue de St-Maclou avait été finement ouvragé. Le décor choisi était somptueusement agrémenté de sculptures du maître-huchier de la cathédrale de Rouen et du château de Gaillon, Nicolas Castille, au cours de la première Renaissance. Il est daté de 1520.
La partie instrumentale était l'œuvre d'Antoine Josseline (ou Jousseline).
En 1627, on a construit un buffet de positif.
L'instrument a été reconstruit par Charles Lefebvre en 1732, puis par Merclin au XIX^e siècle.
Deux autres reconstructions ont été nécessaires au XX^e siècle : 1965 : par Haerpfer-Erman et 1998 par Kern.

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Après sa construction, en 1529, le clocher contenait six cloches.
Six autres furent ajoutées. Elles formaient la plus belle sonnerie de Rouen. Elles ont été sécularisées en 1793.
Au moment du Concordat, une seule cloche les remplaça, accompagnée de deux tinterelles.
En 1826, le curé, M. Grésil, la fit refondre et augmenter. On ajouta deux cloches qui furent bénies en 1826.
La plus grosse se nomme Marie et avait été fondue par Capelain père, de Couronne. Elle porte pour ornement un crucifix entouré de la Vierge et de Saint-Jean., un médaillon de saint Charles Borromée entouré de saint Pierre et de saint Maclou, des armes de France et une Assomption. Elle pèse près de 3 tonnes.
La seconde se nomme Adrienne. Elle aussi a été fondue par Capelain. Elle porte les armes de France, saint Maclou, les têtes de saint Pierre et saint Paul et une image de la Vierge, ainsi que d'autres ornements.
La troisième a du être refondue en 1843. Elle se nomme Adèle.
Le mode de suspension a été changé en 1871 par le fondeur Bollée du Mans, pour éviter l'ébranlement de la maçonnerie.