Espoon harmaakivikirkko rakennettiin 1480-90 -luvuilla. Se oli alkuaan suorakaiteen muotoinen kivikirkko, jonka sisäseinissä oli noin satakunta munkkimaalausta.   Kirkkoa on laajennettu ja restauroitu vuosisatojen aikana monta kertaa niin, että alkuperäisistä ikkuna- ja oviaukoista on jäljellä vain länsi-ikkuna ja ullakon ovi. Kirkon alkuperäisestä rakenteesta on arvioitu olevan jäljellä puolet.
 
Suuri muutos kirkon rakenteeseen tehtiin vuonna 1821, jolloin se laajennettiin ristikirkoksi. Vuonna 1929 tehtiin betonikupoli. Vuosina 1981-82 kirkossa suoritettiin laajamittainen restaurointi. Seinämaalauksia on säilynyt nykypäivään noin 60. Kirkko on pienikokoinen noin 330 m2. Vuonna 2004 Espooseen perustettiin hiippakunta ja Espoon kirkosta tuli Espoon tuomiokirkko. Se on
Espoon vanhin ja arvokkain rakennus ja tarjoaa tilat monille merkittäville tapahtumille kuten Urkuyö ja Aaria -festivaaleille 35 vuoden ajan. Kellotapuli valmistui vuonna 1767.