1669 m. nurodyta Šimonių koplyčia. 1671 m. rugpjūčio 15 d. vyskupas Mikalojus Steponas Pacas konsekravo pastatytą bažnyčią, dovanojo Švč. Mergelės Marijos Ėmimo į dangų paveikslą, arnotą, sidabrinę taurę. Nuo to laiko Šimonis ėmė lankyti maldininkai (užregistruota ypatingų pagijimų). 1700 m. pradėtos rašyti metrikų knygos.
1744 m. Šimonys buvo Kupiškio parapijos filija. Kunigo K. Sveitkauskio rūpesčiu 1775–1779 m. senosios vietoje pastatyta nauja aštuoniakampė bažnyčia. Bažnyčioje įrengti 3 altoriai. Klebonas Vladislovas Bareika (Šimonyse klebonavo 30 metų) 1800 m. padidino bažnyčią, pastatė varpinę (įkelti 4 varpai). XIX a. pradžioje veikė parapinė mokykla. 1802 m. Šimonyse kunigavo poetas Antanas Strazdas. Apkaltintas sukilėlių palaikymu, 1864 m. suimtas filialistas Silvestras Kuprevičius. Kunigas Antanas Pauliukas 1910 m. įsteigė Lietuvių katalikų blaivybės draugijos skyrių. 1915 m. bažnyčia ir klebonija sudegė, varpinė išsprogdinta, 2 varpai išvežti į Rusiją, kiti 2 išsilydė.
1915–1920 m. pamaldos laikytos mokyklos salėje. Klebono J. Norvilos rūpesčiu 1920 m. pastatyta dabartinė medinė bažnyčia. 1921 m. įrengti iš Troškūnų atvežti vargonai. 1928–1932 m. klebono Jurgio Martinaičio iniciatyva išdažytas bažnyčios vidus, įrengti 3 altoriai. Įsigyti 2 varpai pakabinti laikinoje stoginėje, vėliau pastatyta varpinė. Įrengtos gipsinės Kryžiaus kelio stotys. Klebonas J. Martinaitis pastatė parapijos salę, Dievo Motinos statulą šventoriuje, nupirko 10 dūdų orkestrui, 1939 m. savo lėšomis pastatė altariją (čia jis 1946 m. mirė). 1944 m. apdaužytas bažnyčios stogas, išmušti langai. Vėliau suremontuota.