Budowa kościoła rozpoczęła się w 1391 roku. Pierwotnie kościół w Wołowie był świątynią katolicką, jednak od XVI do drugiej połowy XX w. służył protestantom. Od 1975 r. kościół znów jest katolicki.

Kościół jest budowlą murowaną z cegły, orientowaną, trzynawową. Wydłużone prezbiterium zakończone jest poligonalnie. Prezbiterium i zakrystia, które znajdują się od stony północnej, posiadają sklepienie krzyżowo – żebrowe, a korpus nawowy. We wnętrzu zachował się XVIII-wieczny ołtarz i organy pochodzące z ok. 1716 r. które zostały zbudowane przez jednego z najsłynniejszych owego czasu organomistrza z Wrocławia- Adam Horatius Casparini. Prace stolarskie i konstrukcyjne nad organami wykonał Nicolaus Arnoldt z Wołowa. Niestety organy nie przetrwały jednak w swej pierwotnej formie, ucierpiały bowiem po pożarze w 1781 r., wskutek zawalenia się szczytu fasady. Wymieniono wówczas środkową część instrumentu.

Od 2001 roku w kościele organizowany jest Międzynarodowy Festiwal Muzyki Organowej Cantus Organi. Źródła historyczne wskazują na to, że we wrześniu w 1504 roku w tej świątyni został pochowany książę Jan II Szalony.