Съществува от началото на 17-ти век или по-рано. Намира се в крепостта Калето. През 1560 г. видинските мюсюлмани се оплакват на султана, че богослужението в българска църква им “пречи” на молитвите в съседната джамия. Наскоро след това “случайно” българският храм изгорява, но после е възстановен. Вероятно се отнася за църквата “Св. Пантелеймон”.
Църквата е еднокорабна с външни размери 7.10 м ширина и 15.60 м дължина без апсидата. Състои се от преддверие, наос (средна част) и апсида. Вкопана е в земята на дълбочина 1.40 м. Преддверието се отделя от наоса чрез стена, на която има три арковидни отвора. На северната стена в апсидата са поставени две ниши, свързани с култов обред.
Преддверието и наосът са покрити с масивен, изграден от камък и тухли полуцилиндричен свод.
Стените имат клетъчна зидария от камъни с тухли. Под покрива минава зъбчат корниз от камък и четири реда тухли.
На южната страна на свода са отворени три прозорчета, които допълват осветлението, получено от 5-те прозореца на надлежните стени.
Според надписа, вграден до входната врата, църквата е възстановена върху по-стари основи през 1633г. Изографисването й става през 1646 г. Старият иконостас не е запазен. Надписът гласи: “С изволение на отца и изпълнение на сина и съдействие на свети дух обнови се този божествен храм на светия и славен великомъченик Пантелеймон в лето 1633 г. И изписа се в 1633 при преосвещения митрополит господин […] йа.”
Отвътре стените на църквата са покрити със ценни стенописи, дело на неизвестни майстори. В притвора са изобразени св. Роман (Ромил) и ктиторът жупан Тома. За църквата рисува икони Дичо Зограф. По горните части на стените на наоса са представени пояси и медальони с изображенията на светци, а по свода – евангелски сцени. В центъра на свода в два медальона са изобразени Христос и Богородица. В притвора има една оригинално разработена сцена на Страшния съд. Запазени са две икони със сребърни обковки от 1823 и 1832 г. Дело на местни златари са две кандила, изработени от филигран, във формата на гемии. При църквата действа килийно училище. През 1797г. тя е обградена със зид, висок 4 м. При външния й вход след две години е издигната дървена камбанария. Няма сведения да е окачена камбана. От двете страни на зида са направени пристройки. В началото на XIX в. на южната страна на църквата е построена сграда, пригодена за църква, наречена “Св. Никола Нови”. През 1926 г. зидът, дървената камбанария и църквата “Св. Никола Нови” са разрушени. Издигната е нова църква с името на същия светец. Храмът “Св. Панталеймон” е реставриран, стенописите му са консервирани. Обявен е за паметник на архитектурата и изобразителното изкуство с национално значение.