Badania architektoniczno-historyczne pozwalają przypuszczać, iż pierwszy kościół powstał w roku 1345 z fundacji króla Kazimierza Wielkiego; jednakże wiarygodne informacje związane z parafią pochodzą dopiero z 2 ćw. XVI wieku. W czasie najazdu szwedzkiego istniejący drewniany kościół został wraz z całą Mszaną Dolną spalony. Odbudowa nowego drewnianego kościoła (pod wezwaniem Wniebowzięcia Najświętszej Maryi Panny) zakończona została w roku 1717 za proboszcza ks. Stanisława Jodłowskiego. Kolejne dzieje kościoła związane były z przejściem Mszany Dolnej w ramach rozbioru Polski pod zabór austriacki. W tym czasie kościół i parafia zmieniły wezwanie na św. Michała Archanioła. Po 1772 roku kolatorem kościoła został Piotr Wodzicki, który zalegał ze świadczeniami dla kościoła. Parafia wraz z Mszaną Dolną sprzedana została Antoniemu Łuszczkiewiczowi. Złe administrowanie Mszaną Dolną doprowadziło do konfliktów z kolejnymi proboszczami a konsekwencji prawdopodobnie także do zniszczenia istniejącego drewnianego kościoła.
Obecny murowany kościół został wzniesiony w miejsce drewnianego w latach 1891-1901 według projektu krakowskiego architekta Wincentego Wdowskiego (Wdowiszewskiego?). Kościół został zbudowany w stylu nawiązującym do tzw. gotyku nadwiślańskiego. Posiadał ceglane nie otynkowane ściany i dach podbity gontem. Wyposażenie kościoła stanowiły elementy wystroju z poprzednich kościołów do których należał obraz na desce „Zaśnięcie Najświętszej Marii Panny” (XVI w.), kamienna kropielnica (1668), obraz św. Augustyna przypisywany Szymonowi Czechowiczowi (XVIII w.). Ówczesnym proboszczem został ks. Wincenty Jankowski. W roku 1901 kościół został uroczyście poświęcony przez arcybiskupa Leona Wałęgę.
1 czerwca 1917 proboszczem został ks. Józef Stabrawa, który kontynuował prace związane z wykończeniem kościoła. Jego staraniem doprowadzono do kościoła prąd, a po zakończeniu pierwszej wojny światowej, w latach 1918-1920, wykonana została polichromia ścian i sklepienia przez artystę malarza Juliana Makarewicza.
W 1921 r. wykonano prace związane z naprawą dachu kościoła i wieży na sygnaturkę. Wykonano także prace malarskie przy polichromii pod chórem przeprowadzone przez Edwina Czerwienkę. W latach 1921-1922 w pracowni St. Gabriela Żeleńskiego wykonano dwa witraże -„Modlitwa” i „św. Michał Archanioł”. W późniejszych latach wykonano kolejne witraże autorstwa Zdzisława Gedliczki.
Przystąpiono do budowy ołtarza głównego oraz przebudowy ołtarzy w nawach bocznych. W roku 1927 przerobiono ołtarz w nawie kobiecej na ołtarz będący tryptykiem „Matki Boskiej Dobrej Rady”. W roku 1921 przerobiono ołtarz w nawie męskiej umieszczając wizerunek Serca Jezusowego ze scenami Przemienienia Pańskiego i Ukrzyżowania po bokach. W tym czasie wymieniono również obrazy Drogi Krzyżowej na malowane przez artystę malarza Józefa Zająca, oraz wykonano powiększenie organów.
W latach 20-tych XX wieku ufundowane zostały przez pochodzących z Mszany emigrantów amerykańskich cztery dzwony: „św. Michał”, „Jan”, „Matki Boskiej Niepokalanej”, „św. Józef”. W okresie II wojny światowej zniszczeniu uległ dach na kościele oraz witraże. Staraniem ówczesnego proboszcza ks. Skalskiego usunięto powstałe zniszczenia. W 1952 r. w Zakładzie Żeleńskich na podstawie zachowanych projektów zrekonstruowano wszystkie witraże, w 1956 poświęcono nowy ołtarz św. Józefa, a w 1957 odrestaurowano organy.
W latach 50-tych XX wieku przeprowadzono także szereg innych inwestycji związanych z renowacją i modernizacją kościoła. W ramach tych prac na ceglanych elewacjach położono tynki, wykonano remont dachu i wieży (położono dachówkę zakładkową), wymieniono drzwi, wykonano betonowy chodnik wokół kościoła, instalację wodociągową, instalację ogrzewania, instalację grzewczą i nagłaśniającą.
W latach 70-tych staraniem ks. Noworyty wymieniono pokrycie dachowe kościoła wymieniając dachówkę zakładkową na blachę miedzianą wraz z orynnowaniem (1976), odnowiono ołtarz główny i przeprowadzono generalny remont organów (1978).
W latach 80-tych dobudowano przy kościele dwa przedsionki nakryte blachą miedzianą. W kościele zainstalowano nowe ogrzewanie, wymieniono ławki, zmodernizowano sprzęt nagłaśniający, odnowiono elementy wyposażenia kościoła (chorągwie, feretrony, kandelabry oraz naczynia liturgiczne).
Na początku XXI w. staraniem ks. Zdzisława Balona wykonano szereg prac remontowych. W 2003 r. wykonano drenaż, izolację pionową fundamentów, kanalizację deszczową, mur oporowy i ogrodzenie kościoła. W 2004 r. przeprowadzono remont i modernizację chóru w kościele, wykonano wymianę posadzki wewnątrz kościoła wraz z izolacją (wymieniono płytki kamionkowe na marmur Bolechowicki). W 2005 r. wykonano prace porządkowe wokół kościoła w ramach których położono nawierzchnię z kostki granitowej i betonowej. W 2006 r. przystąpiono do prac związanych z budową parkingu w ramach których wykonano odwodnienie placu w formie kanalizacji przeciw burzowej, nawierzchnię wysypano gryzem a obrzeża obsadzono krzewami. Wykonano także oświetlenie.