1794/1800-1804 entstand hier in beherrschender Lage der Neubau, da die alte Pfarrkirche für die zahlreichen Gläubigen nicht mehr ausreichte. Zunächst wurde sie wie die alte Pfarrkirche der Himmelfahrt Mariens geweiht, jedoch erhielt der Neubau bald das Patrozinium der vormals hier errichteten Barbarakapelle.
Die erste Nennung einer Barbarakapelle geht zurück in die Zeit von 1300. Mehrfach werden im Laufe des 14. Jahrhunderts Anlässe für die Kapelle überliefert, so auch 1352 aus Avignon. Ab dem 17. Jahrhundert diente die Kapelle als vielbesuchte Wallfahrt, zu deren Popularität auch das 1644 von dem Fließer Pfarrer Michael Raggl geschriebene volkstümliche Legendenspiel, die „Comedia Barbara", beitrug, das westlich des Ortes von Laienspielern aufgeführt wurde.
Die Kapelle selbst, umgeben von einem Friedhof, erhielt im späten 17. Jh. eine neue Ausstattung, und ein letzter Bau wurde 1682 geweiht. Der Neubau als Pfarrkirche, der am 9. Oktober 1804 durch den Brixener Fürstbischof Karl Franz von Lodron geweiht wurde, geht auf die Pläne des damaligen Fließer Pfarrers Nikolaus Tolentin Schuler zurück, der auch einen beträchtlichen Teil der finanziellen Mittel für den Bau beisteuerte. Erst nachträglich wurde dabei 1817 der talseitige Fassadenturm fertiggestellt. 1902-04 wurde die Kirche renoviert, ebenso wurde 1970-72 der Außenbau restauriert.