Pirmoji bažnyčia pastatyta 1511 m. Seniškyje (4 km į šiaurę nuo Naujojo Daugėliškio), įsteigta parapija. Vėliau ši bažnyčia tapo Daugėliškio parapijos filija. Seniškis buvo klebonijos palivarkas. Jame 1776 m. pastatyta nauja bažnyčia. Ji 1915 m. sudegė. Po Pirmojo pasaulinio karo atstatyta.
Albertas Vaitiekus Goštautas 1526 m. Senajame Daugėliškyje (3 km į pietus nuo Naujojo Daugėliškio) pastatė parapinę bažnyčią. 1600 m. pastatyta nauja. 1808 m. bažnyčiai priklausė šie kaimai: Janionys, Liekiai, Ožionys, Pročiūnai. Bažnyčia remontuota, 1812 m. atstatyta. 1851 m. išpuošta, pristatytos dvi šoninės koplyčios.
1886 m. bažnyčia sudegė. Suprojektuota nauja mūrinė (sąmatinė vertė 36 471 rb). Leidimo jai statyti valdžia nedavė. Teko vėl statyti medinę. Ji 1889 m. pastatyta Naujajame Daugėliškyje. Statyba rūpinosi 1885–1890 m. klebonavęs Jonas Burba (1853–1915). Jis išmokė parapijiečius lietuviškai melstis, žadino jų tautinę sąmonę, platino draudžiamą lietuvišką spaudą. Po Pirmojo pasaulinio karo veikė „Ryto“ draugijos mokykla. 1929–1936 m. – Šv. Kazimiero draugijos skyrius.