Im Jahr 876 wurde das Dorf Petinmos zum ersten Mal erwähnt. Es ist davon auszugehen, dass um diese Zeit bereits eine Kapelle oder Kirche aus Holz bestand. Eine Urkunde lässt darauf schließen, dass die Kirche spätestens 1298 aus Stein errichtet war. Der Augsburger Bischof vermachte damals die Pfarrei Bettmes dem Benediktinerinnenkloster Monheim.
Größe und Ausmaße der Vorgängerbauten lassen sich heute nicht mehr feststellen, doch seit 1498 besteht die jetzige Kirche in ihrer Form. Offensichtlich wurde die Kirche damals vergrößert und im Stil der Gotik umgestaltet: der Turm erhöht und mit einer hohen Spitze versehen, ein großer Chorraum mit Strebepfeilern an der Außenseite angebaut und der Kirchenraum als Basilika mit einem hohen Mittelschiff und zwei niedrigeren Seitenschiffen angelegt. Eine Inschrift neben dem Südportal gibt so höchstwahrscheinlich den Abschluss dieser Arbeiten an: 1498 yar da ward die kürchen herweytert.
Erhalten sind aus dieser Zeit die Skulpturen der Muttergottes (im linken Seitenaltar) und des Christophorus (an der Brüstung der unteren Empore) sowie das östlichste Fresko im Chorraum. 1495 wurde dann an das linke Seitenschiff die Georgskapelle als Grabkapelle für die Familie von Gumppenberg angebaut.
Im 17. Jahrhundert waren es die Freiherren von Gumppenberg, welche die Kirche mit neuen barocken Altären ausstatteten. Auch die Kirchendecken wurden barockisiert und mit Stuck dekoriert. Anfang des 18. Jahrhunderts wurde die Sakristei an den Turm und den Chor angebaut. Das Taufbecken sowie die Kirchenbänke sind aus dieser Zeit erhalten. 1751/52 wurde der Turm erneut erhöht und die vier Glocken in ein höheres, mit einer Laternenhaube bekröntes Geschoss gehängt.
Nach der Säkularisation 1803 wurde ein Kreuzaltar aus dem ehemaligen Franziskanerkloster Neuburg a. d. Donau ersteigert. Der Altar hat sich nicht erhalten, doch das Kreuz ziert heute die Nordwand in der Georgskapelle.
Ende des 19. Jahrhunderts musste die barocke Ausstattung weichen: Die beiden Figuren der heiligen Petrus und Paulus sowie ein Engel befinden sich seitdem im Aichacher Heimatmuseum. Das alte Altargemälde wurde in die Johanneskapelle am Marktplatz gebracht. Der Stuck wurde abgeschlagen, die Gewölbe stattdessen wieder mit Rippen versehen. Im Mittelschiff wurde eine neue Kassettendecke eingezogen und die Kirche mitsamt den beiden Emporen um einige Meter westwärts erweitert. Die damals angeschafften Chorstühle und das reich geschnitzte Oratorium der Familie von Gumppenberg an der nördlichen Chorwand haben sich nicht erhalten. Doch der neugotische Hochaltar von 1886, gestiftet von den Patronatsherren Hans Georg und Mathilde von Gumppenberg, bildet seitdem das Zentrum des Gotteshauses.
In den 50er Jahren des 20. Jahrhunderts erfuhr die Kirche außen und innen erneut tiefgreifende Veränderungen. Die alten farbigen Glasfenster, die reichen Wandmalereien fielen genauso wie die meisten Ausstattungsgegenstände der Purifizierung dieser Zeit zum Opfer. Im Mittelschiff wurde ein neues Gewölbe über die bisherige alte Holzdecke eingezogen. Genauso stammen aus dieser Umbauphase die in die Wand eingelassenen Beichtstühle und die beiden Emporen wurden betoniert. Der Hochaltar jedoch blieb glücklicherweise erhalten.
1994-1996 versuchte Pfarrer Gottfried Settele das neugotische Raumbild wieder herzustellen: Aus dem Kunsthandel konnten neugotische, 1895 geschaffene Seitenaltäre erworben werden – die Kanzel aus Rain am Lech war bisher in einem Depot eingelagert und fand nun den Weg nach Pöttmes. Die grau übermalten Kreuzwegstationen wurden neu gefasst. Die weiß getünchten Wände erhielten Quader, das Gewölbe Floralmuster und der untere Teil des Chorraumes einen farbigen Sockel mit Mustern. Über dem Chorbogen erhielt das sog. „Ochsenkreuz“, eine barocke Kreuzigungsgruppe, einen zentralen und würdigen Platz.
Unter Pfarrer Thomas Rein wurde die Taufkapelle renoviert und wieder mit einem Altar ausgestattet. Ebenso kam die heruntergekommene Figur des hl. Johannes Nepomuk zu neuem Glanz und erhielt einen Platz an der linken vordersten Säule. Im hinteren nördlichen Seitenschiff wurde ein hl. Antonius von Padua aufgestellt. Auf Höhe der Seiteneingänge wurden Stangen der Rosenkranz- sowie der Sebastiani-Bruderschaft inmitten des Volkes platziert. Ein neuer hl. Sebastian ziert seit 2015 den rechten Seitenaltar, sodass die Kirche – wie früher auch – wieder einen Sebastiani-Bruderschaftsaltar hat. Die gotische Figur des hl. Christophorus ziert nun die Brüstung der ersten Empore und fand somit wieder ihren ursprünglichen Platz in der Nähe des Kirchenportals.
