L'église, qui dépendait de l'abbaye de Marcilhac (et non pas de l'ordre du Temple, cf. J. Lartigaut, 1992, et V. Czerniak, 2004, p. 113), est cédée, probablement entre 1250 et 1280, à la commanderie hospitalière d'Espédaillac puis de Salles-Durbans ; Soulomès devient le lieu de résidence du commandeur d'Espédaillac à partir de 1315 (V. Czerniak, 2004).
La partie basse de la tour-clocher appartient peut-être à un édifice du 12e ou du 13e siècle, antérieur à la donation aux hospitaliers. Ceux-ci ont probablement modifié l'église paroissiale (une partie des murs de la chapelle nord-ouest date peut-être du 13e ou du 14e siècle), mais les reconstructions réalisées après la guerre de Cent ans ont presque entièrement remodelé l'édifice. La similitude des nervures conduit à regrouper dans une même campagne le voûtement de la chapelle nord-ouest et de la nef, qu'il faut sans doute situer dans la 2e moitié du 15e siècle. La chapelle nord-est est ajoutée sans doute à la fin du siècle ou au début du siècle suivant, tandis que le chevet est reconstruit. L'église est entièrement peinte en deux campagnes dans le courant de la 1ère moitié du 16e siècle, avant que ne soient ajoutées les deux chapelles sud. On peut espérer que l'identification des armoiries portées par les clefs de voûte et le décor du choeur permette un jour de préciser les commanditaires et les datations.
La parfaite liaison de la maçonnerie et du portail daté de 1802, les traces de reprises visibles sur les élévations latérales ainsi que la mise en oeuvre très caractéristique qui fait alterner des assises de hauteur différente indiquent que toute l'élévation ouest de la tour-clocher a été reconstruite au début du 19e siècle.