Le mobilier de l'église date principalement des XVIe-XVIIe et XVIIIe siècles pour une partie et du XIXe siècle pour l'autre.

Le lambris de couvrement de la nef, sur lequel figurent les armoiries de la famille de Lamandaye, seigneurs de Montreuil entre 1488 et 1577, a sans douté été réalisé au XVIe siècle.

Un premier réaménagement important a lieu dans la deuxième moitié du XVIIe siècle. Les comptes de fabrique mentionnent ainsi la réalisation d'un grand autel en 1660, suivi de deux petits autels entre 1688 et 1696 ; sans doute s'agit-il des "deux autels" mentionnés en 1702, dédiés à saint Blaise et saint Sébastien.

L'aménagement est poursuivi et repris au XVIIIe siècle. Une chaire et un confessionnal en bois sont livrés en 1718. En 1723-1724, on fait réaliser un nouvel autel en pierres de taille calcaires de tuffeau et plâtre, orné d'un bas-relief en terre cuite doré à la feuille d'or, ainsi qu'un degré de marqueterie. Un cadre en bois est payé pour l'autel en 1739 ; la clôture du chœur est réalisée en 1741. Les stalles de chœur sont sans doute également installées à cette époque. En 1750, la baie axiale du chœur est bouchée.

Un nouvel aménagement est réalisé au XIXe siècle. L'actuel maître-autel est installé en 1844. Deux baies de la nef ainsi que la baie axiale de chœur (dégagée par la mutilation du retable pour être reprise) reçoivent des verrières figurées dues aux ateliers du Carmel du Mans. La plaque funéraire de Denis Charles Louis Bastard de Fontenay, déplacée depuis le cimetière, est installée en 1887 à l'entrée de l'église, tandis que ses restes sont transférés au cimetière de Fontenay-sur-Vègre.