Vor 1000 wurde eine Saalkirche mit einem rechteckigen Chor am Reichshof Castrop errichtet, wie durch Ausgrabungen nachgewiesen ist. Sie war eine Eigenkirche der Grafen von Kleve, denen das Gericht Castrop gehörte. 1344 wurde erstmals der Name der Kirche mit St. Lambert und Blasius erwähnt. Im 12. Jahrhundert wurde ein romanischer Westturm errichtet (1889 abgetragen) und im 13. Jahrhundert die jetzige alte Kirche aus Sandstein erbaut.
In der zum Ende des 19. Jahrhunderts stark expandierenden Stadt musste die Kirche der katholischen Pfarrgemeinde vergrößert werden. Unmittelbar südlich an der alten Kirche entstand 1889/1890 nach Entwurf des Paderborner Dombaumeisters Arnold Güldenpfennig ein eintürmiger Langbau aus Ruhrsandstein als dreischiffige Basilika im neogotischen Stil. Der historische Baubestand wurde mit viel Einfühlungsvermögen als nördliches Seitenschiff in diesen Neubau einbezogen. Einzig der alte Turm und das alte Südschiff wurden niedergelegt. Die geostete Kirche ist ein reiner Längsbau, ohne Querschiff und Vierung.
Von 1926 bis 1933 wurde die Kirche in eine Christus-Rex-Kirche umgewandelt mit einer neuen Ausmalung und einem neuen Hochaltar. Durch die Erhöhung des Altarraums und die Vermauerung der Seitenfenster des Hauptchores verdunkelte sich die Kirche stark. 1942 wurde die Kirche wieder im Sinne des Mittelalters rückgebaut, wobei aber das Sakramentshäuschen (siehe unten) nach Jahrhunderten seinen Platz verlassen musste. Von 1982 bis 1984 wurden in einer grundlegenden Renovierung unter Leitung des Architekten Manfred Ludes die ursprünglichen Proportionen und Lichtführungen der beiden Teile wiederhergestellt und den modernen liturgischen Anforderungen angepasst. 1982 wurde dazu eine neue Sakristei aus italienischem Sandstein an der Nordseite angebaut.