Drugi kościół parafialny w Ostrowie Wielkopolskim istniał w latach 1782-1906.
Wybudowany w latach 1779-1782 był drewniany o ścianach z balów kładzionych w wieńce poziome, ale podmurowany, w kształcie bazyliki. Nawa środkowa była szeroka na 12 metrów, a dwie boczne miały po 3,5 metra. Miał 102 stopy pruskie długości (32 metry), a 61 stóp szerokości (19 metrów). Sklepienie głównej nawy było beczkowe, w której umieszczono okrągłe okna, natomiast w nawach bocznych sufit był płaski. Dach pokryty był szkudłami. W wieży nie było wystawki z sygnaturką tak jak w pierwszym kościele. Część frontowa kościoła ozdobiona była filarami. Nad wejściem głównym wznosił się chór. Po obu stronach znajdowały się przedsionki ze schodami prowadzącymi na chór i na poddasze. Boczne nawy podzielone były na kapliczki z ołtarzami. Kościół początkowo nie był malowany, jedynie pobielany. Konfesjonały były dwa i stały tuż przy kratkach Wielkiego ołtarza. Po stronie ewangelii były ołtarze Matki Boskiej Bolesnej i św. Anny, a po przeciwległej stronie ołtarze św. Trójcy i św. Jana Nepomucena. Na wprost ambony stał ołtarz Matki Boskiej Niepokalanie Poczętej. W obrazie samym były korona, Duch św. z promieniami, dwanaście gwiazd, lilia, półksiężyc i sukienka mosiężna i posrebrzana. Oprócz tego wisiały tam dwa wota. Dzwonnica była prosta, drewniana, również kryta szkudłami. Stała obok świątyni w kącie okalającym kościół muru cmentarnego. Posiadała trzy dzwony. Pierwszy dzwon dwucentnarowy pochodził z 1755 roku, odlany we Wrocławiu. Drugi dzwon – sygnaturka (czyli najmniejszy z dzwonów kościoła) 50 funtowy z 1779 roku. Natomiast dzwon trzeci o rozmiarach sygnaturki, odlany był w 1681 roku. W zakrystii stały dwa pęknięte dzwony – 75 i 106 funtowy. Jeden z nich był podarowany kościołowi przez ostrowską radę miejską. W 1797 roku w kościele postawiono nowe organy. Kilkanaście lat później wzniesiono nowy ołtarz św. Tekli z obrazem, który posiadał sukienkę, promienie, palmę i krzyż mosiężne, posrebrzane i częściowo pozłacane. Wisiały również dwa wota i srebrny krzyżyk. W roku 1831 świątynia otrzymała nowy dach. Rok później w świątyni znajdowało się osiem ołtarzy. Oprócz wcześniej wymienionych w bocznej nawie znajdował się dodatkowo ołtarz św. Józefa oraz przestawiony ołtarz Matki Boskiej Bolesnej. Ołtarze w większości otrzymały zasuwy zakrywające właściwe obrazy, które odsłaniano tylko podczas nabożeństw. Wielki ołtarz zasuwał się obrazem św. Michała, ołtarz św. Anny obrazem św. Joachima, św. Jana Nepomucena obrazem trzech mędrców ze Wschodu, ołtarz św. Józefa obrazem Matki Boskiej Różańcowej, ołtarz Niepokalanego Poczęcia Najświętszej Maryi Panny obrazem św. Rodziny. Opis z tego roku podaje m.in.: „Zakrytya zaopatrzona jest dostatecznie potrzebami, utrzymywana w chędóstwie, równie jak i kościół, w którym wszelako żadnych szczególniejszych kosztowności i sztukateryów (!) nie masz!”. W kościele była relikwia drzewa Krzyża św., podawana co piątek do pocałowania ludziom. Przy kościele znajdował się cmentarz z ogrodzeniem.
W latach 1875-1881 ks. Edmund książę Radziwiłł własnym kosztem odnowił i ozdobił kościół. Przejścia z nawy głównej do bocznych otrzymały łuki, ściany, pokryte płótnem, zostały odmalowane. Pod sklepieniem umieszczono osiem wielkich olejnych obrazów przedstawiających sceny z życia Zbawiciela. Odnowiono również wszystkie ołtarze.
Jak podaje ks. Arkadiusz Lisiecki: „Stary kościół ostrowski był dla rozmiarów swoich, drewnianego sklepienia i pięknego urządzenia wewnętrznego jedynym w swoim rodzaju w naszych archidycezyach”. Pisze on również: „Tak więc i ten kościół miejsca ustąpić musiał trzeciej nowej świątyni, a dziwnem zrządzeniem Opatrzności Bożej stało się, że właśnie w 500 lat (1404-1904) po wystawieniu pierwszego kościoła parafialnego położono kamień węgielny pod budowę nowego”.
Oprac. Jacek Ryczkiewicz na podstawie: Stary kościół parafialny w Ostrowie z 1906 roku. Pięćsetlecie parafji w Ostrowie z 1935 roku.