Bažnyčią apie 1535 m. pastatė Karalienė Bona. Gargždų seniūnais tapus Radviloms, kurie buvo reformacijos šalininkai, bažnyčia buvo uždaryta ir neprižiūrima sunyko. Apie 1590 m. karalienė Ona Jogailaitė Batorienė rėmė katalikų bažnyčios atstatymą ir 1648 m. pastatyta nauja bažnyčia senosios vietoje, o 1671 m. pašventinta. Nuo 1613 m. Gargždų bažnyčia tapo parapijinė. Iki tol ji buvo Palangos bažnyčios folija .
Per 1786 m. gaisrą Gargžduose bažnyčia sudegė. 1791 m. pastatyta nauja bažnyčia. 1806 m. bažnyčiai priklausė Kvietinių kaimas. 1840 m. baronai Renai šventoriuje pastatė mūrinę koplyčią su rūsiu-mauzoliejumi. XIX a. veikė parapinė mokykla, 1908–1914 m. – Lietuvių katalikų blaivybės draugijos skyrius. 1941 m. birželio 22 d. bažnyčia sudegė.
1941 m. bažnyčia įsikūrė iš Endriejavo atvežtame mediniame barake. 1942 – 1943 m. buvo pastatyta mūrinė klebonija. Gargžduose nuo 1969 m. pradžios klebonavo Leonas Veselis (1914–1992), palaidotas bažnyčios šventoriuje.
1988 m. pradėta ruoštis naujos bažnyčios statybai ir 1989 m. senosios bažnyčios istorinėje vietoje pradėta statyti nauja bažnyčia. Bažnyčia pastatyta 1990 m., pašventinta 1992 m. per Šv. Kalėdas.
Gargždų Šv. Arkangelo Mykolo bažnyčios istorija – tai tikėjimo ir atkaklumo liudijimas. Keletą kartų sunaikinta ir atstatyta, ji simbolizuoja krikščionybės gyvybingumą net ir sudėtingiausiomis istorinėmis aplinkybėmis. Radvilų, kaip reformacijos šalininkų, laikotarpis, kai bažnyčia buvo apleista ir sunyko, primena Evangelijos žodžius apie sėklą, kuri, nors ir užminda, vis tiek gali sudygti (Mt 13, 4-8). Karalienės Onos Jogailaitės Batorienės parama atstatymui parodo, kaip karališkoji valdžia galėjo remti Bažnyčią ir stiprinti tikėjimą. 1786 m. gaisras, sunaikinęs bažnyčią, galėjo būti suvoktas kaip išbandymas, kaip apsivalymas, po kurio kyla dar gražesnė ir tvirtesnė šventykla. Naujos bažnyčios statyba 1791 m. simbolizuoja tikėjimo prisikėlimą, naują pradžią. Šventoriuje esanti Renų šeimos koplyčia su mauzoliejumi liudija apie asmeninį tikėjimą ir mirtingumo pripažinimą, primindama žodžius iš Psalmyno: „Prisimink, Viešpatie, savo gailestingumą ir savo ištikimybę, nes jie yra nuo amžių amžių“ (Ps 119, 152). Parapinė mokykla, veikusi XIX a., rodo, kaip Bažnyčia rūpinosi ne tik dvasiniu, bet ir edukaciniu tikinčiųjų ugdymu. Gargždų Šv. Arkangelo Mykolo bažnyčios istorija – tai nuolatinis tikėjimo ir vilties liudijimas, primenantis, kad net ir po griūties, tikėjimas gali atgimti ir suklestėti. Ji yra ne tik architektūros paminklas, bet ir gyvos tikėjimo istorijos įsikūnijimas.