Auf einem kleinen Hügel erhebt sich die alte Wehrkirche, deren Gründung wahrscheinlich auf Graf Ekbert II. von Formbach-Neuburg-Pitten († 1144) zurückgeht; dessen Vater hatte um 1094 verschiedene Schenkungen im Schwarzatal an das Kloster Formbach am Inn getätigt, darunter auch ½ Hube im Dorf „Beierbach“ (1. ur­kund­liche Nennung des Ortes).

Die Payer­bacher Klosterpfarre wurde bis 1803 von Formbacher Benedik­tinern betreut. Der erst Kirchenbau war eine romanische, einschiffige, ver­mutlich flach gedeckte Kirche mit Ostapsis, wovon Teile im heutigen Mauerwerk noch erhalten sind. 1270 erscheint der Mönch Bertholdus als erster urkundlich überlieferter Pfarrer von Payerbach. Um 1330 erhielt die viel zu klein gewordene Kir­che – das Pfarrgebiet umfasste damals auch Reichenau – einen hochgotischen Chor und gegen Osten starke Stützmauern. Der spätgotische Neubau Ende des 15. / Anfang des 16. Jahrhun­derts erfolgte nach einem Plan des Wiener Neustädter Baumeisters Jörg Goldperger. Der 29 m hohe spätgotische Turm entstand um 1510; um 1525 war der spätgotische Umbau mit der Ein­wölbung des Langhauses abgeschlossen. Wegen der Türkenein­fälle baute man die Kirche im 16. Jh. zur Wehrkirche aus.

1880–1884 erfolgte die Regotisierung der Kirche. Für die Be­dürfnisse der modernen Liturgie nahm man 1970 eine umfang­reiche Innenrestaurierung vor, 1973 wurde die Außenrestaurierung durchgeführt. An der Ostseite der Wehrmauer entstand 1922 nach Pläne des Architekten Leopold Simony und des Professors Othmar Schimkowitz das Kriegerdenkmal, gewidmet dem Andenken der Gefallenen und Vermissten des 1. Weltkriegs. 1947 erweiterte man das Kriegerdenkmal um zwei Marmortafeln mit den Namen der Gefallenen und Vermissten des 2. Weltkriegs.

2004 erfolgte die Sanierung des Kriegerdenkmals, das zu einem Mahnmal für den Frieden umgestaltet wurde. Auf der Wiese vor der Kirche stehen die Schubert-Linde und der Schubert-Gedenkstein, im Jahr 1928 anlässlich des 100. Todesjahres des großen Liederfürsten vom Payerbacher Männergesangverein gesetzt. In unmittelbarer Nähe befindet sich der 1821 nach Auflösung des alten Friedhofs erbaute Pfarrhof. Davor steht ein mächtiger Mammutbaum (lat. Sequoia gigantea), 1873 im Jahr des Sommer­aufenthalts von Kaiserin Elisabeth („Sisi“) in Payerbach durch den damaligen Pfarrer gepflanzt.