Die Kirche von Herzogenbuchsee steht auf den Trümmern einer römischen Villa, von der ein Mosaik zeugt, und auf Grundmauern von mindestens drei älteren Kirchen, deren erste um 800 errichtet wurde. Der Kirchhof war burgähnlich befestigt und bot Zuflucht in Kriegszeiten, z.B. 1653 im Bauernkrieg. 1108 ging der Kirchensatz, d.h. das Recht zur Einsetzung von Geistlichen und zum Bezug kirchlicher Einkünfte, an das Benediktinerkloster St. Peter im Schwarzwald.

1728 wurde die heutige Saalkirche an den alten, gotischen Turm der abgebrochenen Kirche angebaut, 1912 das Glasgemälde-Triptychon «Bergpredigt» nach Kartons von Eugène Burnand ausgeführt.

Die Kirche wird heute für Gottesdienste und Veranstaltungen wie Konzerte genutzt.

Am 24. Dezember 2019 brach im Kirchturm der Kirche einen Bran duas. Der Kirchgemeinderat hat beschlossen, den Wiederaufbau so schnell wie möglich einzuleiten. Die Brandursache konnte leider nicht ermittelt werden.