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Das bedeutende romanische Bauwerk erhebt sich auf einem schroffen Kalkfelsen hoch über der Lahn und beherrscht gleichermaßen den kleinen Ort am Berghang wie auch die gesamte nähere Umgebung. Wahrscheinlich wurden die Gebeine des Heiligen Lubentius in der ersten Hälfte des 9. Jahrhunderts in die Stiftskirche nach Dietkirchen übertragen. Archidiakonat und Stift waren Auftraggeber der sich über Jahrhunderte hinziehenden Umbauten und Erweiterungen der Stiftskirche, die sich heute als dreischiffige Emporenbasilika mit wenig vortretendem Querhaus, Chorapsis und westlicher Doppelturmfront darstellt. Die noch nicht völlig geklärte Baugeschichte ist komplex.
Der Ausbau zur heutigen Größe erfolgte in der zweiten Hälfte des 11. Jahrhunderts. Das flachgedeckte Querhaus wurde um das Doppelte nach Osten vergrößert. Um die Stiftsbauten auf der Südseite der Kirche zugänglich zu halten, wurde der Neubau mit einem Gang unterfangen. Hierdurch kam es zu einer bedeutenden Niveauerhöhung von Querhaus und Chorapsis. Der halbrunde Gang selbst umzog die im Oberbau abgebrochene ottonische Apsis. Das bestehende Langhaus wurde nach Westen erweitert und mit dem Bau einer Doppelturmanlage ohne Eingang begonnen. Anfang des 12. Jahrhunderts wurde das Langhaus als flachgedeckte Pfeilerbasilika mit kreuzgratgewölbten Seitenschiffen neu errichtet sowie die beiden Turmobergeschosse erbaut. In der zweiten Hälfte des 12. Jahrhunderts wurde die Stiftskirche zur Emporenbasilika umgestaltet. Dies bedingte eine Erhöhung der Mittelschiffswände, um dort große Rundbogenarkaden sowie einen neuen Lichtgaden einfügen zu können. Angeregt durch das Vorbild der nahen Limburger Stiftskirche wurde im zweiten Viertel des 13. Jahrhunderts Querhaus und Vierung eingewölbt.