Una primera referència del lloc d’Arbolí és de l’any 1171, quan Albert de Castellvell, senyor de Siurana, va donar la Vall Porrera al monestir de Sant Vicenç de Pedrabona, al Garraf. Arbolí apareix com un dels límits de l’esmentada vall.
L’església d’Arbolí fou una sufragània de la parròquia de Siurana, que trobem ja documentada el 1154. L’esment més reculat de l’església d’Erbolion o d’Erbulio es troba a les dècimes papals del 1279 i el 1280. Les rendes de l’església no devien ésser massa importants, ja que el 1279 el rector d’Arbolí pagà 18 sous i 5 diners i l’any següent no satisfeu res en no arribar a la taxa mínima.
L’església d’Arbolí, al final del segle XV, era de col·lació de l’arquebisbe.
L’edifici actual es bastí al final del segle XVIII. A la façana consta la data del 1798.