Iš rašytinių šaltinių žinoma, jog krikščioniška Pikelių bažnyčia stovėjo jau XVII a. pradžioje (neatmestina, kad ir anksčiau).
Mažeikių krašto enciklopedijoje teigiama, kad katalikišką Pikelių bažnytėlę 1625 m. gegužės 1 d. Melchioras Bilevičius išardė ir atsivežęs į savo Griežės dvarą pastatė kaip evangelikų reformatų bažnyčią. Deja, šiais laikais neaptikta jokių bažnytėlės pėdsakų Griežės dvare. Bažnytiniai dokumentai, anot Mažeikių krašto enciklopedijos, liudija tik tiek, kad vyskupas J.Karpis 1739 m. atgavo priklausantį bažnytinį turtą.
Praėjus dešimtmečiui nuo katalikiškos Pikelių bažnyčios pagrobimo, buvo pastatyta jau kita – šiandieninė, tiesa, tuomet tik vienos navos. Vėliau, spėjama, kad 1752 m. prie jos buvo pastatytos dar dvi navos.
1756 m. Pikelių bažnyčiai dovanoti 2 valakai žemės, o 1761 m. balandžio 26 d. vyskupas Antanas Tiškevičius bažnyčią pašventino.
1785 m. Mykolas Važinskis įrengė puošnų barokinį Šv. Mykolo altorių, kurio frontone puikuojasi herbas Abdank, taip pat dovanojo altoriaus žvakidžių. Važinskių giminė dažnai rėmė Pikelių bažnyčią.
Vyskupo Motiejaus Valančiaus žiniomis, 1841 m. prie Pikelių bažnyčios gyveno du kunigai, bažnyčios beneficiją sudarė 2 valakai ir 24 margai žemės ir 2722 rubliai kapitalo, bažnyčia priklausė Žemaičių vyskupijos kapitulai.
1880 m. bažnyčia remontuota.
1944 m. buvo nuverstas jos bokštas, sudegė medinė varpinė.
Kaip nurodo Kultūros paveldo departamentas, bažnyčioje atliktas išdūlėjusių, puvinio pažeistų sienojų protezavimas, apatinių puvinio pažeistų sienojų keitimas naujais, stipriai pažeistų vertikalių sienojų varžų atkūrimas, fasadų medinės apkalos valymas, puvinio pažeistos medinės apkalos nuardymas ir atkūrimas naujai, medinių langų, pagamintų pagal esamus pavyzdžius, keitimas naujais, medinių lauko durų restauravimas, medinės bažnyčios apkalos dažymas.
Taip pat atlikta bažnyčios stogo ir medinio perdenginio konstrukcijos tvarkybos darbai; bažnyčios stogo dangos iš medinių skiedrų atkūrimo darbai; pagrindinio bažnyčios bokšto ir šoninių bokštelių su kryžiais atkūrimas pagal ikonografiją; kryžiaus su Nukryžiuotojo skulptūra ant pagrindinio bažnyčios fasado restauravimas; bažnyčios pamatų cokolinės dalies iš lauko akmenų ir keramikinių plytų tvarkybos darbai; nuogrindos aplink bažnyčią įrengimas iš lauko akmenų; žaibosaugos įrengimas.
