교회가 설립되기 전인 1932년경 개척리에 거주하던 유경자는 강경성결교회에 자진 입교하고 전도하였는데, 1934년 10월경부터 기도소를 설치하고 목요예배를 드리다가 1935년 병촌리에 초가 1동을 매입하면서 강경성결교회 지교회 형식으로 교회를 운영하였다. 이후 1938년 5월 7일 오영필(吳永必) 목사를 중심으로 정식 교회가 설립되었다.
1943년 12월 일제의 탄압으로 해산되었다가 광복 후 유제학, 김주옥 집사 등에 의해 재건한 뒤 1948년 6월 15일 병촌리 작촌에 새 예배당을 건립했다. 6·25전쟁이 일어나 공산군이 대전, 논산 등지로 내려왔고, 공산군은 논산군 내 반공인사 120여 명을 검거하였는데 그 가운데는 병촌교회 교인 김주옥(金周玉)을 비롯해 조남택(趙南澤), 정수일(鄭壽一), 김창화(金昌華), 구순희(具順姬) 등의 교인과 그들의 가족들까지 포함되어 있었다. 공산군은 이들 중에서도 ‘최고 악질 분자’로 지목된 김주옥 등 21명을 논산으로 후송하고, 남은 사람들은 4차에 걸쳐 학살하였다. 그 중 일부는 도주하였는데 다행히 탈출에 성공한 김주옥은 공산군이 물러간 뒤 학살 현장을 발굴하여 신원을 확인하였다. 피살자 120여 명 중 병촌교회 교인은 모두 66명이었다. 공산군은 도주에 앞서 병촌교회 성도 16세대 66명(남 27명, 여 39명)을 한꺼번에 흙구덩이를 파고 죽여 매장하였다. 이렇게 해서 ‘병촌교회 66인 성도순교’가 알려지게 되었다.
1950년 12월 이계섭 전도사가 담임 교역자로 부임하였다. 그리고 1956년 3월 현재의 위치에 52평의 순교자기념예배당을 신축하였으며, 1959년 3월에 김주옥을 초대 장로로 장립함과 함께 기독교대한성결교회 충남지방회에서 교회 마당에 ‘6·25동란 순교자기념비’를 건립하였다.
1981년 5월 3차에 걸쳐 200평의 예배당을 신축하였으며, 1989년 6월 23일 교단 창립 80주년 기념사업의 일환으로 병촌교회 66명 순교자들의 정신을 기리고 널리 전하기 위해 ‘66인 순교기념탑’을 병촌교회 뜰에 세웠다. 이 교회는 기독교대한성결교회 순교사적 제1호로 지정되어 있다.
2015년 5월 8일 병촌성결교회는 6.25전쟁 당시 순교한 66명의 기독교인을 기리기 위해 교회부지 내 1만 3천여㎡에 지상 2층 규모의 순교 및 안보기념관을 준공하였고, 그 내부에 순교의 역사와 6.25전쟁 관련 자료전시실을 마련하였다.