Het kerkgebouw van Nijbroek is vanaf het ontstaan, bijna 700 jaar geleden, het centrum van de middeleeuwse polder Nijbroek. Op deze plek stond in 1328 een kapel, mogelijk dus zelfs al vóórdat het gebied volledig ontgonnen werd. Deze kapel hoorde bij de parochie Terwolde. Al vrij snel werd Nijbroek echter een zelfstandige parochie. In 1339 werd de kapel tot parochiekerk verheven en gewijd aan de heilige Gregorius. Vanaf deze tijd is de kerk verbouwd en uitgebreid tot de huidige kerk, hoewel grote delen nog uit de 14de-eeuw dateren. Zo zijn er nog hele bijzondere en zeldzame 14de-eeuwse muurschilderingen te bewonderen.
Tijdens de Reformatie kreeg Nijbroek rond 1583 een hervormde predikant. Aan het begin van de 16e eeuw werd de huidige preekstoel hier geplaatst, een belangrijk item voor de protestantse eredienst. In 1861 kreeg de kerk een orgel van H. Knipscheer II. Ook is er een bijzonder houten plafond.
In de eerste helft van de 16de eeuw is de toren verhoogd met een klokkentorenverdieping. Twee luidklokken werden hier geplaatst: één van Willem Wegewart in 1610 en één van Pieter en Hendrick van Trier in 1658. Beide klokken zijn in 1943 door de Duitse bezetting omgesmolten tot kogels, maar gelukkig in 1960 vervangen door nieuwe klokken met dezelfde inscripties.