Puikus renesanso paminklas.

1549 m. pastatyta pirmoji medinė bažnyčia. XVII a. pastatyta koplyčia su rūsiu (jame buvo laidojami Giedraičių šeimos nariai). 1618–1620 m. pastatyta dabartinė mūrinė bažnyčia (konsekruota 1654 m.) ir mūrinis 2 aukštų vienuolynas. Martynas Giedraitis jam dovanojo Videniškių dvarą ir 4 palivarkus (dovanotose žemėse buvo apie 200 dūmų).

Videniškiai tapo Lietuvos reguliariųjų atgailos kanauninkų centru. Vienuolyno vyresnysis turėjo infulato titulą. 1783 m. bažnytinei vyresnybei atėmus daugelį vienuolyno žemių, infulatūra panaikinta. XVIII a. prie vienuolyno veikė parapinė mokykla. Mykolas Antonevičius 1750–1751 m. bažnyčiai dovanojo varpus. 1801 m. bažnyčia atnaujinta. Po 1831 m. sukilimo 1832 m. vienuolynas uždarytas.

Alpensas Grybauskis, Videniškiuose klebonavęs 1874–1906 m., parapiją lenkino. Lietuvių kalbą į bažnyčią grąžino kunigas Jonas Skardinskas. 1884 m. atnaujinti bažnyčios altoriai. 1910 m. klebonas Petras Valiuškis su parapijiečiais bažnyčią atnaujino ir nudažė. 1911–1914 m. veikė Lietuvių katalikų blaivybės draugijos skyrius. Jis 1912 m. įsteigė arbatinę. Iki 1913 m. pastatyti parapijos namai. Bažnyčia remontuota 1926 ir 1956 m.