La dedicazione a San Vigilio, primo vescovo di Trento e patrono della regione, suggerisce origini molto antiche: la chiesa risalirebbe al V secolo, collocandosi tra gli edifici religiosi più antichi del territorio.
Le prime attestazioni documentarie arrivano però più tardi: nel 1194 compare per la prima volta in un atto scritto e nel 1203 viene definita “Collegiata”, segno della sua importanza religiosa, paragonabile a quella di Arco.
Nel corso dei secoli l’edificio è stato più volte trasformato.
Le strutture romaniche sono ancora riconoscibili nel campanile, uno degli elementi più antichi conservati.
Tra XVI secolo e periodo successivo la chiesa venne ampliata e ne fu modificato l’orientamento.
Di questa fase resta il portale con lo stemma della famiglia Madruzzo e una particolarità rara: nel timpano si trova una statua lignea di San Vigilio con la barba, una rappresentazione insolita nel contesto trentino.
La Prima guerra mondiale causò danni significativi. I restauri del dopoguerra portarono anche a una nuova decorazione interna, con i dodici medaglioni degli Apostoli realizzati da C. Giustiniani tra il 1920 e il 1921.
Ulteriori interventi nel secondo dopoguerra completarono l’aspetto attuale, con l’aggiunta delle cappelle laterali, l’ampliamento dell’abside e la costruzione della cupola sopra il presbiterio.