Die frühen Kirchenpatrone Peter und Paul deuten darauf hin, dass es in Heudorfwahrscheinlich schon im 8. Jahrhundert eine Kirche gab. 1253 wird erstmals ein Leutpriester (Pfarrer) „Walther von Heudorf“ erwähnt.
Die heutige Kirche stammt aus dem Jahr 1840 und musste seither mehrere Male repariert und restauriert werden. 1927 erhielt die Kirche im Rahmen einer gründlichen Innenrenovation eine farbenfrohe Gestaltung im Nazarenerstil.
Unter Pfarrer Trefzger (1963-1994) wurde die Kirche innen und außen renoviert, wobei die bunte Bemalung einem schlichteren Stil im Sinne der nachkonziliaren Zeit des II. Vatikanums weichen musste. Seither wird das Messopfer an einem 45 Zentner schweren Marmorblock gefeiert, und der Ambo aus demselben Material löste die Kanzel ab. An der Stelle, wo einst der Hochaltar stand, ist nun ein großes Holzkreuz angebracht.
Da die letzten Glocken im zweiten Weltkrieg abgegeben werden mussten, wurde 1949 Material von zerstörten Glocken aus Hamburg gekauft woraus die heutigen Glocken entstanden, welche in h, cis und dis gestimmt sind.
