Pierwszym właścicielem Miłosławia był możny ród wielkopolski Doliwów. Oni to w I połowie XII wieku założyli i uposażyli w Miłosławiu kościół parafialny. Istniejąca wówczas świątynia była budowlą drewnianą. W 1572 r. pożar, który strawił większą
część miasta zniszczył również kościół i plebanię.W połowie XVI w za sprawą właścicieli Miłosławia Górskich świątynia przeszła w ręce protestantów, po uprzednim odbudowaniu jej. Niestety, w 1599 r. budynek kościelny spłonął całkowicie w czasie kolejnego wielkiego pożaru miasta. Budowy nowego kościoła, tym razem już murowanego, w stylu późnogotyckim, podjął się nowy dziedzic Miłosławia Łukasz Górski. Kościół wybudowany jako zbór luterański około 1620r., już w 1629r. został przekazany katolikom, proboszczem parafii został Maciej Bucki.Kościół posiadał zbyt ciężkie sklepienie, co było powodem pękania murów. Dlatego w 1817r., decyzją władz pruskich, został on zamknięty. Remontu i przebudowy kościoła dokonano w latach 1843 1845. Przy głównym wejściu dobudowano kruchtę, a szczyt fasady frontowej zwieńczono wieżą o czterech filarach z drzewa modrzewiowego, na której umieszczono żelazny krzyż, a poniżej zamontowano zegar. Zbudowano również wejście z przedsionkiem odstrony zachodniej. Nad zakrystią w miejscu kaplicy urządzono lożę dla rodziny Mielżyńskich.Kolejna rozbudowa kościoła nastąpiła w latach 1912-1913. Dobudowano wtedy nawy boczne i kaplicę 
patronacką, którą wyposażył J. Kościelski. Wnętrze kaplicy pokryła polichromia wykonana przez Henryka Jackowskiego i Wiktora Gosiemickiego.W czasie II wojny światowej hitlerowcy zakazali wykonywania posług duszpasterskich a kościół został zamknięty. Dopiero 4 marca 1945 r. kościół został z powrotem otwarty, a parafię objął ks. Leon Winczewski. W 1950 roku budynek odmalowano i zainstalowano w nim nagłośnienie. W 1964 r. poddano generalnemu odnowieniu i konserwacji ołtarz główny. W 2001 roku założono iluminacje zewnętrzną, a rok później odnowiono wnętrze świątyni i zainstalowano nowoczesne oświetlenie.
W 1913 roku dobudowano Kaplicę Kościelskich, według projektu Rogera Sławskiego. Kaplice zdobi polichromia wykonana przez Henryka Jackowskiego i Wiktora Gosienieckiego. Na stropie umieszczono cztery symbole: „Mądrość”, „Męstwo”, „Sprawiedliwość”, „Stałość”. Symbolom tym towarzyszą łacińskie sentencje. Na ścianach kaplicy znajdują się freski: „Pokłon Trzech. Króli”, „Ucieczka do Egiptu”, nad ołtarzem: „Zwiastowanie Najświętszej Marii Panny” i „Nawiedzenie św. Elżbiety”, oraz z tyłu „Złożenie Chrystusa do grobu”. W kaplicy wisi piękny świecznik kryształowy, pochodzący z XVIII wieku, który ufundowała rodzina Kościelskich, a także znajduje się bogato zdobione antypedium odnowione w 2001r. W nawach bocznych znajdują się rokokowe konfesjonały. Ołtarz św. Krzyża, w stylu barokowym, z pięknym rzeźbionym krucyfiksem, wykonano w XVIII wieku. W górnej części ołtarza znajduje się obraz św. Franciszka, ufundowany w 1737 roku przez dziedzica Miłosławia, Władysława Radomickiego. Na ścianach kościoła wiszą stacje Drogi Krzyżowej pochodzące z 1912r. Nad bocznym wejściem do kościoła wisi duży Krucyfiks łączony w tradycyjnym gotyku z XVII wieku, wdrzewo polichromowane prawdopodobnie z belki tęczowej, konserwowany i odnawiany 2002 roku. Centralne miejsce w kościele zajmuje piękny, późnorenesansowy ołtarz główny, pochodzący z 1620 roku. Zdobią go rzeźby: św. Stanisława biskupa, św. Wojciecha, Matki z Dzieciątkiem, św. Michała i św. Gabriela. W zwieńczeniu zamontowano obraz św. Jakuba z połowy XIX wieku, malowany przez Seweryna Mielżyńskiego. W polu środkowym znajduje się obraz Wniebowzięcia Matki Bożej, wykonany również przez Seweryna Mielżyńskiego w 1844 roku. Po bokach ołtarza znajdują się postacie aniołów.Po lewej stronie znajduje się piękna, rzeźbiona, drewniana, neobarokowa ambona z 1737 roku (zdj. na dole z prawej). Po prawej stronie – klasycystyczna chrzcielnica wykonana z drewna, w kształcie anioła trzymającego wazę (zdjęcie z lewej). W prezbiterium znajdują się cztery witraże św. Jakuba, św. Stanisława bp., św. Zofii, św. Władysława według projektu i wykonawcy Henryka Jackowskiego. W czasie rozbudowy kościoła w latach 1912-1913 organy zostały zniszczone, a częściowo także rozkradzione. Funkcje organów spełniało więc harmonium. Władysław Kościelski jako patron kościoła ufundował nowe organy. Instalacja nowego instrumentu na chórze kościoła nastąpiła w 1929 roku. Organy te jak na owy czas były poważnym osiągnięciem technicznym. Od czasu zainstalowania organy były wielokrotnie poddawane remontowi i strojeniu. Obok kościoła w roku 1830 na miejscu drewnianej dzwonnicy zbudowano według projektu Seweryna Mielżyńskiego nową przepiękną murowaną dzwonnicę w stylu neogotyckim na planie kwadratu. W dzwonnicy zawieszono cztery dzwony: największy o imieniu Mieczysław, drugi bardzo stary z mało widocznym napisem ze starogotyckich liter, trzeci imienia Bolesława, czwarty najmniejszy bez imienia przeniesiony z kościoła św. Piotra i Pawła na Bugaju – przedmieściu Miłosławia. W roku 1928 parafianie ufundowali dwa nowe dzwony, które zostały skradzione przez Hitlerowców na cele wojenne.