La chiesa venne edificata nel XII secolo dai cavalieri templari, nel terreno da loro acquistato nel 1160 al fine di costruirvi la nuova sede londinese dell’ordine. Attorno alla chiesa sorsero altri edifici, che formarono presto un vasto complesso monastico.
La chiesa, costruita su modello della basilica del Santo Sepolcro di Gerusalemme, era ed è costituita da due parti: la più antica, a pianta circolare, detta Round Church, venne consacrata nel 1185 dal patriarca di Gerusalemme Heraclius. Una seconda struttura, detta The Chancel (il presbiterio) o The Oblong, a pianta rettangolare, venne aggiunta agli inizi del XIII secolo, quando re Enrico III espresse il desiderio di essere sepolto nella chiesa dopo la sua morte (in realtà nella chiesa venne sepolto uno dei suoi figli, mentre la tomba di Enrico si trova nell’Abbazia di Westminster). The Oblong venne consacrato nel 1240.
Nel 1307, il seguito alla soppressione dell’ordine dei Templari, la chiesa passò in mano alla corona, che successivamente la concesse all’ordine di Malta, mentre gli altri locali del complesso divennero sede delle due scuole per avvocati, ancora oggi esistenti.
Temple Church torna alla corona nel 1540, quando Enrico VIII soppresse l’ordine di Malta in Inghilterra, confiscandone le proprietà. La chiesa venne risparmiata dal grande incendio di Londradel 1666, ma fu lo stesso soggetta ad alcuni lavori di Christopher Wren che ne rinnovarono l’interno, dotandolo tra l’altro di un organo. Altri lavori interessarono l’edificio nel XIX secolo, con l’applicazione di decori in stile neogotico. Nel 1941 subì gravi danni in seguito ai bombardamenti aerei dei tedeschi. Restaurata, la chiesa venne riaperta nel 1958.
Attualmente la Temple Church, utilizzata dal XVII secolo da Inner e Middle Temple come loro cappella, continua ad essere regolarmente officiata e vi si celebrano i matrimoni dei membri delle due scuole. Il tempio è ancora oggi proprietà della corona.
Lo storico edificio è stato scelto dallo scrittore Dan Brown per ambientarvi parte del noto romanzo Il codice da Vinci.