Église Saint-Martin
Au Moyen Âge, Cosne-d’Allier est déjà une motte fermée et bien fortifiée avec un château fort entouré de fossés, ainsi qu’une église édifiée au XIIIème siècle et un monastère. A l’intérieur de cette fortification, une petite agglomération avec plusieurs maisons au sud de l’église: une vielle gravure montre cet ensemble. L’ancienne église, à portail polylobé, a appartenu à la commanderie des chevaliers de Saint-Jean-de-Jérusalem. Au lieu de consolider l’ancienne église, les paroissiens préfèrent, en 1902, remplacer l’église romane, peut-être trop petite, par une église de style néo-gothique. L’église actuelle est construite sur l’ancienne motte, dont on voit l’emplacement des anciens fossés, occupé par la rue Ronde. L’édifice comprend une nef de trois travées, flanqué de bas-côtés, un transept saillant, une abside et deux absidioles à pans, a été donc élevé, en style gothique, par l’architecte Mitton, de Moulins, de 1902 à 1904. Le clocher-porche fut ajouté en 1911.
Château du Petit Bois
Le château de Petit Bois est édifié en pierre ocre pour le rez-de-chaussée, les chaînages, et les baies. Les parties hautes ont des parements en briques d’un rose-orangé. Le toit en pavillon, très élevé, est réalisé en ardoises. Une tour octogonale, beaucoup plus haute que le reste de l’édifice, est accolée à l’une des extrémités ; elle est couverte d’une toiture d’ardoises en flèche, surmontée d’un clocheton pourvu d’un belvédère. Le château actuel est construit à la place d’une motte castrale signalée dès le XIVème siècle. Il a été édifié au XIXème siècle dans le style gothique flamboyant. La commune est propriétaire des murs, qui sont concédés pour l’exploitation comme hôtel-restaurant. Un vaste programme de restauration et de rénovation a été mené de 2019 à 2021.