Vievio bažnyčia turi gilias istorines šaknis, kurios siekia dar Didžiosios Lietuvos kunigaikštijos laikus. Nors nėra tiksliai žinoma, kada buvo įkurtas dvaras, pirmieji rašytiniai šaltiniai apie jį atsiranda 1577 m., kai buvo surastas dvaro inventorius. Tuo metu bažnyčia greičiausiai buvo medinė, tačiau ji buvo apipuvusi ir apleista, o vėliau, apie 1600 m., Oginskių šeima pastatė Vievyje unitų bažnyčią ir įrengė vienuolyną. Tačiau ši bažnyčia 1794 m. sudegė, ir tik 1796 m. buvo pastatyta nauja, taip pat medinė bažnyčia, kuri po kelerių metų tapo svarbiu religiniu centru.
1810 m. Sinodo įsakymu buvo uždarytas unitų vienuolynas, o jo žemės buvo priskirtos prie stačiatikių parapijos, kurios vėliau buvo prijungtos prie Šv. Dvasios vienuolyno Vilniuje. Bažnyčia patyrė dar vieną sukrėtimą 1812 m., kai prancūzai sudegino cerkvę, tačiau pamaldos buvo perkeltos į Strėvininkų katalikų bažnyčią, o vėliau cerkvė buvo perkelta į Aukštadvarį. Apie 1842 m. buvo pastatyta nauja cerkvė, tačiau lietuvių bendruomenės poreikiai vis
dar buvo nepatenkinti.
Svarbų vaidmenį bažnyčios istorijoje atliko ir kunigas Gabrielis Oginskis, kuris 1816 m. pastatė naują katalikų bažnyčią. 1911–1931 m. miestelėnai ir kun. J. Mincevičius atliko bažnyčios kapitalinį remontą, ir bažnyčia buvo iš esmės pertvarkyta. Tai neobaroko stiliaus bažnyčia, turinti klasicizmo elementų, lotyniško kryžiaus plano, bazilikinė konstrukcija su dviaukščiais fasado bokštais.
Vievio bažnyčia taip pat garsėja trimis kultūros paminklais: dviem molbertinės tapybos paveikslais – „Marija Rožančinė“ ir „Šv. Cecilija“, bei skulptūra „Nukryžiuotasis“. Vievio kapinėse taip pat išlikusi senoji koplyčia, tačiau didžiausią reikšmę turi bažnyčios šventorius, kuriame ilsisi keletas žymių kunigų, įskaitant kun. J. Mincevičių, kuris ilgus metus rūpinosi šios šventovės gerove.
Bažnyčios istorija byloja apie nuolatinį kovą ir atgimimą, susijusius su Vievio žmonių ir bažnytinių institucijų pastangomis išlaikyti ir plėtoti šį religinių ir kultūrinių vertybių centrą.