Świątynia została wybudowana w 1934 roku z cegły na miejscu dwóch poprzednich kościołów drewnianych (najpóźniejszy powstał w 1397). Architektem obecnej świątyni był Stefan Cybichowski.
Reprezentuje styl neoklasycystyczny. Charakteryzuje się dużą kopułą. Posiada starsze wyposażenie, m.in. kielich z XVIII wieku z pateną, trzy ornaty w barwach białej, zielonej i czerwonej z drugiej połowy XVIII stulecia i trybularz z tego samego czasu, rokokowy krucyfiks procesyjny, barokową monstrancję.



Początki kościoła i parafii datują się na przełom XIII i XIV wieku. Strzałkow, jako wieś rycersko-szlachecka rodu Strzałkowskich herbu Poraj posiadała kościół drewniany pobudowany i uposażony przez członków tego rodu. Wokół kościoła położony był cmentarz grzebalny. W 1640 roku ks. kanonik Swiętosław Śreniawa-Strzałkowski pobudował własnym staraniem nowy kościół drewniany wraz z wyposażeniem, oraz zapisał fundusz na jego utrzymanie. Wtedy to za patronkę obrano św. Dorotę. W 1905 roku do kościoła drewnianego dobudowano murowany fronton. W nocy z 29 na 30 grudnia 1932 roku wybuchł pożar, który doszczętnie strawił drewnianą świątynię. Do 1935 roku życie parafialne toczyło się zastępczo w sali pani Poprawskiej przy ul. Ostrowskiej. W 1933 roku proboszczem został ks. Stanisław Marusarz, z zadaniem odbudowy kościoła. Ks. Marusarz postanowił pobudować kościół w zupełnie innym miejscu (stary stał tam, gdzie obecnie znajduje się krzyż cmentarny). Budowa postępowała bardzo szybko przy wielkim zaangażowaniu parafian i w 1936 roku ks. prymas August Hlond konsekrował świątynię. W 1937 roku proboszcz, który pochodził ze znanej na Podhalu rodziny, zaprosił górali do wykonania wnętrza kościoła. Stąd widoczne na ambonie, konfesjonałach i ławkach motywy góralskie. Zamożne rodziny Strzałkowian ufundowały witraże. Miejscowi rzemieślnicy wyposażyli kaplicę Matki Bożej. W czasie wojny kościół został zamieniony na magazyn żywności a potem sprzętu wojskowego. Parafianie strzałkowscy w nocy z 20 na 21 stycznia 1945 roku, wynieśli cały sprzęt z kościoła, co zapobiegło zniszczeniu świątyni przez Armię Czerwoną. W 1967 roku dokonano zmiany ołtarza głównego dostosowując do wymogów Liturgii Soborowej. W 2008 roku dokonano gruntownego remontu organów kościelnych. W 2010 roku kościół został oczyszczony i pomalowany. Jesienią 2011 roku zainstalowano ogrzewanie powietrzno-gazowe.