Las obras comenzarían en 1573 y no se terminarían hasta el último tercio del siglo XVII, al margen de otras obras notables como el camarín, Sacristía Mayor, el coro y el remate de la torre, que se fabricarían durante el primer tercio del siglo XVIII. Cuando la villa decide la construcción de una nueva iglesia en los años centrales del Quinientos atravesaba, al igual que el resto del país, una coyuntura económica favorable, como pocas veces había conocido en su historia. Sin embargo, a finales de la centuria, las circunstancias habían cambiado: una fuerte crisis mixta, económica, de subsistencia y demográfica (peste atlántica de 1598-1602) azotaba y asolaba todo el interior de la península Ibérica, por lo que la villa no tendrá dinero para proseguir las obras con la dignidad comenzada. Por este motivo, no solamente se paralizarán frecuentemente las obras sino que se cambiará sus tratas y condiciones, y se alargará los plazos de finalización.

  Estilísticamente, es deudora de los modelos de las iglesias de Trasmiera, pese a los cambios operados en ella. En su construcción intervienen en los siglos XVI y XVIII solamente maestros cántabros, de Trasmiera y Liendo, mientras que las obras del XVIII, Sacristía Mayor y nuevo campanario, maestros gallegos. Se le puede considerar como una síntesis entre el renacimiento tardío y clasicismo trasmeranos (de los siglos XVI - XVIII) y el barroco gallego (del siglo XVIII).

  En el largo proceso constructivo de su fábrica se pueden distinguir los siguientes estilos y períodos constructivos:

Renacimiento tardogótico

a) Período de 1573-1593. En esta primera fase se construyen únicamente la capilla Mayor y el crucero. Será Juan de Albear, maestro de cantería trasmerano y maestro de obras de la catedral de Astorga, el que haga las trazas, establezca las condiciones y dirija las obras hasta el año de su muerte.

  A causa de problemas de financiación, las obras que se pensaban concluir en seis años se alargarán, y cuando fallece su maestro, en 1592, aún estaban sin terminar.

b) Período de 1593-1612. La muerte de Albear, la falta de dinero, el pleito entre sus herederos y las autoridades de la villa, los problemas entre el concejo de Ponferrada y el cabildo y los deanes de Astorga a causa del patronazgo, detendrán de nuevo las obras. En esta etapa la fábrica de la iglesia pasa una de las situaciones más delicadas de su historia a causa de la falta de dinero, propiciado por la sucesivas crisis que afectan al país, y por ello únicamente se llegará a construir la Sacristía, en el lado de la epístola, obra realizada por Pedro de la Lastra, autor también de sus trazas en 1602.

a) Período de 1612-1648. En 1612, el también maestro de obras de la catedral asturicense, Pedro Alvarez de la Torre, realizó los nuevos planos de la iglesia, remató las capillas del crucero (iniciadas por Albear) y estableció las trazas y condiciones para la construcción de la torre. La mala coyuntura económica solamente permitirá la fabricación de los cimientos en 1613 y del primer cuerpo de la torre, realizado por Pedro de la Lastra en 1614. Durante los treinta años siguientes, apenas se avanzará en su construcción debido a que, a partir de 1630, la villa, como patrona de la iglesia Mayor, y la fábrica de la propia iglesia tendrán que hacer frente a los 3.845 ducados que importaron la fabricación y el dorado del retablo Mayor, así como a la construcción del tabernáculo.

b) Período de 1648-1670. Será Juan Bautista de Velasco quien, en 1648, retome la continuación de las obras de la iglesia Mayor. Este maestro realiza unas nuevas trazas en las que sustituye la planta de cruz latina de Pedro Álvarez de la Torre por otra de tres naves y el cuerpo central con dos tramos cubiertos con bóvedas de crucería cuatripartitas por una bóveda estrellada, al igual que la había levantado Juan de Albear para el crucero; fabrica los muros laterales con la portada principal en el septentrional, y retoma la construcción de la torre. El mal estado de su salud, a partir de 1654, le impedirá realizar todo lo planeado por lo que únicamente construirá la mayor parte de los muros laterales, de la portada del segundo cuerpo de la torre. En ese mismo año, traspasa la continuación de las obras de la torre a Diego Pérez del Nogal y Antonio de la Huerta, y todo lo demás a Martín de las Cabadas, Juan de Ajo y Lucas de Ligar.

  

  Será este último maestro, cántabro (natural del Valle de Liendo), el que prosiga la obra reiniciada con Juan Bautista de Velasco y lleve a cabo “el cuerpo de la dicha yglesia, sus capillas, torre y colaterales, sus tejados y alçado”, una vez nombrado maestro de obras de la iglesia de la Encina. Tal y como podemos observar por las trazas de 1612, de 1648 y por las actuales, así como por los testimonios de los maestros nombrados para la “vista de ojos” del estado de las obras en 1670, sigue, en gran medida y sin apenas variantes, las trazas de Pedro Alvarez de la Torre, y se olvida de la solución de Bautista de Velasco ya que vuelve a los dos tramos del cuerpo de la iglesia de Alvarez de la Torre (si bien sustituye las dos bóvedas de crucería por otras de lunetos) y mantiene sobre campanario el chapitel escamado, aunque en vez de los treinta pies de altura le da treinta y cinco y medio. Además, remata lo iniciado por Velasco con el muro del mediodía, termina el segundo cuerpo de la torre. construye el campanario, fabrica la base y la columna de la pila bautismal lleva a cabo otras obras menores como son: las capillas inferiores de la torre, la bóveda colateral del baptisterio y la pintura de toda la iglesia.

  Estas obras solamente se pudieron hacer por "la limosna larga" de Don Diego González de la Cuesta y las donaciones de sesenta y ocho vecinos de Ponferrada, quienes hicieron frente, sobre todo el primero, a los 8.000 ducados que se necesitaba para terminar la iglesia.

  Con Lucas de Ligar, en 1670, ya se considera la obra finalizada, aunque posteriormente sufrió algunos cambios que no afectarán a su estructura primitiva ya que suponen ampliaciones de la fábrica. Entre ellas reseñaríamos cinco intervenciones destacadas, a las que luego dedicaremos atención: el camarín construido entre 1707 y 1710 por Juan Cantero y Francisco del Tesso; la Sacristía Mayor, entre 1710-16, por Romualo de la Iglesia, Fausto de Monteagudo y Francisco y Simón de Carbajal; la construcción de un nuevo cuerpo de campanas con su cupulina, hacia 1737; el salón parroquial entre 1750 y 1754 y, por último, en 1770, la colocación de la cruz de la torre por Pedro Viqueira.

  A partir de la última década del siglo XX se llevan acabo una serie de obras y reformas destacadas. Entre ellas, se procedió desde 1993 a la remodelación y acondicionamiento, para sede del museo de Arte Sacro, de la sacristía del XVIII y del salón parroquial, dependencias que corren paralelos al lateral de la Epístola; en 1998, a la limpieza de la torre; y en 2000-2001, a la construcción de una nueva Sacristía, adosada a la capilla Mayor por el lado del Evangelio. todas estas últimas obras fueron dirigidas por el arquitecto Gerardo Arias.