1141 erwähnt eine Urkunde des Bischofs Emmerich zu Würzburg die Kirche in Lengsfeld. In dieser Zeit waren hier unter einem Präpositus mehrere Geistliche stationiert, die viele umliegende Ortschaften bis über Roßdorf hinaus als Wanderprediger betreuten. Ihre Klause lag in dem noch heute so bezeichneten „Pfaffental". Auf das hohe Alter der ersten Kirche weist auch der Turm mit den romanischen Fenstern im oberen Geschoss und den spätgotischen Gewölben im Chorraum, der zu den ältesten Steinbauten in dieser Gegend zählt.
In der Nähe des Schwimmbades Stadtlengsfeld gibt es Flurstücke mit den Bezeichnungen „Die Kapelle", „Der Kreuzweg", „Die Kreuzwiese", „Der Mönchsgraben", „Der Rosmaringarten". Rosmarin diente als Ersatz zur Erzeugung des Weihrauches. Des Weiteren gab es im Stadtgebiet ein Flurstück mit der Bezeichnung „Auf der Johanniskapelle". Sie ist heute zwischen der Neuen Straße und Amtsstraße bzw. Sack, Flur Nr. 215 zu lokalisieren.
Noch in den 40er und 50er Jahren war „Johanniskapelle" im Stadtlengsfelder Sprachgebrauch üblich.
Das alles deutet darauf hin, dass es im Gebiet von Stadtlengsfeld schon lange vor 1141 Kirchenbauten (allerdings in Form von kleinen Kapellen) gab. Sie mögen in der Zeit der Christianisierung Thüringens und der Rhön durch Bonifatius entstanden sein (um 725).
1536 wurde in Lengsfeld die Reformation eingeführt. Dies bezieht sich darauf, dass 1536 mit Kilian der letzte katholische Pfarrer die Stadt Lengsfeld verließ. Die folgenden drei protestantischen Pfarrer sind nicht bekannt. Erst 1560 wird mit dem Diakon Cornrad Herdan der vierte protestantische Pfarrer genannt. Sehr wahrscheinlich wurden schon vor 1536 in der Stadt Lengsfeld katholische und protestantische Gottesdienste nebeneinander abgehalten. Dafür spricht, dass Ludwig von Boineborg (1466–1537) ein Anhänger Luthers und Mitglied des Schmalkaldischen Bundes war. Zudem schickte er seinen Sohn Georg (1503–1564) zum Studium an die Universität zu Wittenberg, um Luthers Vorlesungen zu hören.
1538 baute man die Kirche als Predigtkirche um und schmückte sie im Laufe der Zeit mit vielen Bildhauerarbeiten und Grabmälern der Patronatsfamilie von Boyneburg. Im Turm und im Dachstuhl des heutigen Kirchenschiffes sind Relikte dieser Kirche erhalten. Im Turm sind es gedrechselte Holzsäulen und im Dachstuhl mit Holzschnitten verzierte Balken.
Bemerkenswert ist das Kreuzgewölbe in der als Altarraum wieder zugänglichen ehemaligen Sakristei. Es zeigt auf Wappensteinen die Jahreszahl 1520, das Wappen derer von Boineburg und das Wappen derer von Herda.
1780 wurde die baufällige und inzwischen zu klein gewordene Kirche abgerissen und in ihrer heutigen Gestalt aus rotem Sandstein neu errichtet. Der Sandstein wurde am Menzengraben gebrochen. Dabei vermauerte man aus Unkenntnis die Grabmäler als gewöhnliche Steine. Vor dem Triumphbogen des Chorraumes erstellte man einen hölzernen Kanzelaltar.
1790 wurde die neue Kirche eingeweiht. Den großen Stadtbrand von 1878 überstand die Kirche ohne größeren Schaden.
Die Orgel stammt aus der Bauzeit des Hauptraumes von 1780–1790. Sie ist ein altes Schleifladenwerk mit zwei Manualen, einem Pedal und zusammen 31 klingenden Registern. Geschaffen hat diese Orgel Johann Marcus Östreich (1738–1838). Sie wurde 1793 eingeweiht und vom Orgelbauer eigenhändig signiert.
Es gibt nur noch fünf Orgeln vom Orgelbauer Östreich, die weitgehend original erhalten sind. Die Stadtlengsfelder Orgel ist eine davon, zudem die größte und klangreichste.
Im Jahre 1969 wurde sie generalüberholt.
1944 wurden im 2. Weltkrieg drei Glocken, davon eine mit der Jahreszahl 1634, abgeholt, um sie zu Munition zu verarbeiten. Nur die kleine Glocke, die aus der Zeit um 1500 stammt und die Inschrift „et verbum caro factum" (das Wort ist Fleisch geworden, Johannesevangelium 1,14) trägt, blieb auf dem Turm.
1950 kam die Glocke mit der Jahreszahl 1634 vom Glockenfriedhof in Hamburg nach Stadtlengsfeld zurück. Sie war ihres Wertes wegen von der Einschmelzung zurückgestellt worden.
1953 weihte Landesbischof D. Mitzenheim drei neue Stahlglocken der Firma Schilling in Apolda, so dass die Kirche nun über ein Geläut von fünf Glocken verfügt.
1961 wurde die Kirche renoviert. Der Kanzelaltar, der den Blick in den Chorraum verdeckte, wurde entfernt. Altar und Kanzel wurden neugestaltet. Zugleich stellte man den rund 400 Jahre alten Taufstein, der bei den Umbauten wiedergefunden wurde, auf und gestaltete das Gestühl neu.
1963 wurde in das Kirchenschiff eine elektrische Heizung eingebaut.
1992 wurde nach dem Gebirgsschlag am 3. März 1989 die Malschicht in der Kirche erneuert. 1998 im Dezember wurde die elektronische Funkuhr eingebaut. Damit konnten Läuteanlage und Heizung elektronisch gesteuert werden. 1999 wurde durch die Firma Knipping, Oepfershausen eine komplette neue Läuteanlage für vier Glocken eingebaut. Im Dezember wurde durch die gleiche Firma auch die Turmuhr an die Funkuhr angeschlossen.
2000 wird die Sandsteintreppe zur Kirche von Grund auf erneuert. Die Bauarbeiten wurden von der einheimischen Firma „Gerber GmbH" ausgeführt, die Stufen und Wangen sind von der Firma „Bräuning & Raßbach" in Bernshausen hergestellt und gesetzt worden.
2005, im Juli/August: Die elektrische Bankheizung wurde durch die Firma Elektrik Vacha Instal GmbH durch moderne Infrarot-Sitzbankstrahler mit Thermostat ersetzt. Im Zusammenhang mit dem Einbau der Heizung musste der Holzfußboden unter den Sitzbänken vollständig erneuert werden. Dabei fand man menschliche Knochenreste, die umgebettet wurden. Sie stammen von verstorbenen Kirchenpatronen und ihren Angehörigen, die einst in der Kirche bestattet wurden. In einem Dankgottesdienst am 11. September (Tag des offenen Denkmals) wurde die Kirche feierlich wiedereröffnet.
2008 begann die Restaurierung der Fenster in der Kirche durch die Tischlerei Seidenzahl aus Dippach bei Berka/Werra. In den folgenden Jahren wurde die Restaurierung fortgesetzt.
Im Jahre 2012 gründete sich der „Förderverein zur Erhaltung der Oestreich-Orgel in der evangelischen Kirche zu Stadtlengsfeld/Rhön (e.V.)" auf Initiative von Frau Dr. med. Marion Fitzner, die bis zu ihrem Tode 2017 dem Verein vorstand. Den Vorsitz übernahm 2017 der Pfarrer im Ruhestand Hartmut Dreßler. Ziel des Vereines war die Finanzierung der Restauration der Johann-Marcus-Östreich-Orgel. Die Restauration wurde 2018 von der Firma „Orgelbau Waltershausen GmbH" abgeschlossen. Im April 2019 erfolgte die Wiedereinweihung der Orgel in einem Festakt der evangelischen Kirchgemeinde Stadtlengsfeld.
Danke für die gute Zuarbeit an Rolf Leimbach, Stadtlengsfeld.