Griškabūdžio klebonas 1795 m. Paluobiuose pastatė koplyčią ir į ją retkarčiais atvažiuodavo pamaldų laikyti. Iki 1856 m. pastatyta laikina bažnyčia ir į Paluobius perkeltas Žemosios Panemunes parapijos centras. Bažnyčia netrukus sugriuvo.
1908 m. pastatyti klebonijos trobesiai, pradėta rūpintis steigti parapiją, įsigyta liturginių reikmenų, rūbų, nupirkti vargonai. 1913 m. įsikūrė „Žiburio“ draugijos skyrius. Kunigo Vinco Vizgirdos rūpesčiu 1915–1916 m. pastatyta dabartinė medinė bažnyčia. 1970–1989 m. čia klebonavęs Pranas Račiūnas (16 metų kalintas) išdažė bažnyčią, suremontavo kleboniją, svirne įrengė etnografinį muziejėlį.
Dabar bažnyčios parapijai vadovauja klebonas Juozas Kaminskas.