Pirmoji bažnyčia pastatyta iki 1597 m. Jai 1613 m. dovanoti Eitvilų ir Juodupių kaimai. Ant išmūrytų iki langų bažnyčios sienų 1763 m. pristatyta medinė dalis. Vietoj jos 1859 m. pradėta rengtis pristatyti mūrinę dalį.

1866 m. architektas Dmitrijevas parengė projektą; gautas leidimas. Statyti pradėta 1884 m. Laikina bažnyčia įrengta klebonijoje. Statybai vadovavo šveicaras Lemanas. Įrengta bažnyčia 1887 m. sausio 25 d. pašventinta. Nuo 1804 m. veikė parapinė mokykla. Grinkiškio vikaras Vincentas Moisiejus 1863 m. išėjo į sukilimą ir dingo be žinios.

Bažnyčia 1944 m. sudegė, sugriuvo bokštų viršūnės. Klebono Mykolo Gobio (1905–1982) rūpesčiu 1947 m. atstatyta.

Bažnyčia istoristinė, bazilikinė, stačiakampio plano, su trisiene apside, dvibokštė. Vidus 3 navų, atskirtų pilioriais. Šventorius apjuostas mūrine tvora.