La paroisse de Sernhac fait partie du diocèse de Nîmes. Son église est construite contre les remparts sur ordre de Charles Martel au VIIIe siècle en commémoration de la victoire de 736. Divers remaniements sont effectués à partir de la Renaissance. Elle est restaurée en 1607 après les Guerres de Religions.

Selon des travaux récents, la confrérie des pénitents noirs aménage une chapelle au nord-ouest de l’église en 1647. Le registre des expéditions du secrétariat de l’évêque de Nîmes conserve un règlement établi en 1750 par Charles-Prudent de Becdelièvre. Ce dernier permet aux pénitents noirs de continuer à se réunir dans cette chapelle sous certaines conditions : interdiction de faire des processions, le curé doit présider les assemblées qui ont lieux après les messes catholiques, la chapelle doit être murée et ne communiquer avec l’église que par une porte, les confrères doivent être exclusivement masculins et recevoir les sacrements.

Au début du XIXe siècle, le clocher et la toiture menacent ruine, les menuiseries sont à reprendre et la majorité des baies ne comprennent plus de verrières.

En raison de l’accroissement démographique, l’église devient trop étroite pour les fidèles. Une pétition des habitants de 1833 témoigne d’une volonté d’agrandissement. L’évêque de Nîmes Jean-François Marie Cart s’exprime également en ce sens en 1841. En 1838, l’adjudication pour la construction d’une chapelle au nord (entre la chapelle des pénitents et l’actuelle chapelle Saint-Joseph) est passée en faveur du maçon Pierre Roustan selon les plans de Joseph Busquet (1 277,85 francs).

En raison de forte pluie, la toiture de l’église s’effondre en 1840 et le culte est suspendu. Les archives ne conservent pas de traces de restauration avant 1860, sans doute par manque de fonds disponibles (les crues ayant emporté l’ensemble de la récolte). Les travaux de réfection de la toiture et du clocher sont achevés en 1861 par le maçon Perillier. Une statue de la Vierge est placée par le conseil de fabrique sans autorisation de la préfecture à cette période.

En 1911 la toiture est de nouveau reprise par Louis Garnier. L’horloge est placée sur le clocher en 1930 par l’horloger Henri Fabre (9 153 francs).