Die Lieper Burg wurde im 8. Jahrhundert durch die hier lebenden slawischen Lutizen errichtet, und bis heute zeigt sich dem kundigen Auge der erhaltene Burgwall. Mit über 100 Metern Durchmesser gehörte die Festung zu den großen Burganlagen jener Zeit im heutigen Norddeutschland. Ob sie gewaltsam zerstört, im Zuge der Besiedlung durch christliche deutsche Kolonisten oder bereits früher aufgegeben wurde, ist nicht bekannt. Als um 1250 Baumaterial für die Thelkower Kirche benötigt wurde, schienen sich die Steine anzubieten: man nutzte kurzerhand das Material der knapp zwei Kilometer entfernten liegenden (ehemaligen) Burg.

Offensichtlich wurde die Thelkower Kirche nicht wie viele andere Mecklenburger Dorf- und Stadtkirchen im Laufe der Jahrhunderte von einem oder sogar von mehreren verheerenden Bränden heimgesucht. Dadurch sind etliche Details erhalten, die an die frühen Jahre der mittelalterlichen Kirche erinnern: Der Schlussstein des Chorgewölbes in Form eines Gotteslamms, die Sakramentsnische im Chor ist mit ihrer hölzerner Tür im ursprünglichen Zustand erhalten, und auch die Granitfünte stammt aus der Zeit des Kirchenbaus.

Der Schnitzaltar wurde um 1470 mit einer figurenreichen Kreuzigungsszene im Schrein sowie an den Seiten mit je zwei übereinander angeordneten Heiligen gefertigt. Er wurde im 18. Jahrhundert überarbeitet und zum Teil neu geordnet, außerdem kamen das Predellengemälde und der Aufsatz mit dem Auferstehungsrelief hinzu. Die schlichte Kanzel ist von 1680, eine 1770 im Rokokostil gestaltete Patronatsloge dient jetzt als Windfang am Südportal.

Ab 2002 wurde die Kirche saniert und restauriert. 2009 Einbau konnte die restaurierte Jugendstil-Orgel aus der Werkstatt des Rostocker Orgelbauers Carl Börger wieder eingebaut werden.