Pierwsze szkice nowego kościoła powstały w październiku 1907 roku, zaś cały projekt w 1908 roku. 9 grudnia 1909 roku wydano pozwolenie na budowę.
5 lipca 1910 roku odbyła się uroczystość położenia kamienia węgielnego. Podczas wykopów natrafiono na szczątki ludzkie z dawnego cmentarza. Stan surowy osiągnięto jesienią 1911 roku. Pracami kierował wyznaczony przez Sławskiego architekt Ludwig Jurkiewicz.
Budowę świątyni ukończono jesienią 1912 roku, a konsekrowano 18 maja 1913 roku przez sufragana gnieźnieńskiego Wilhelma Kloske. Fundusze na budowę pochodziły ze składek społeczności polskiej w Bydgoszczy i okolicy (113 tysięcy marek plus pożyczka bankowa 80 tysięcy) oraz od kurii gnieźnieńskiej (80 tysięcy marek) i papieża Piusa X (8 tysięcy marek).
W kościele tym odprawiano nabożeństwa wyłącznie w języku polskim i jest to jedyna polska świątynia katolicka, której władze niemieckie pozwoliły powstać w Bydgoszczy w okresie zaborów.
Kościół został wybudowany wraz z zespołem zabudowań parafialnych w stylu neobarokowym. Prace wykończeniowe wnętrz prowadził w latach 20. XX wieku. Adam Ballenstaedt z Poznania.