L’Església de Sant Jaume és un temple neoclàssic de grans dimensions que data del 1683 i està dedicat al patró de la vila. Tot i que el mestre d’obres fou Jaume Millàs, la construcció de l’edifici va córrer a càrrec dels arbequins que anaven "a jova”, la voluntat o obligatorietat de prestació personal a una feina d’utilitat pública. És l’edifici religiós més gran de la comarca de les Garrigues i la seva planta és singular, ja que és més ampla que llarga, segurament, a causa de l’aprofitament de l’anterior estructura de l’església de Santa Llúcia. Del seu interior destaca la lluminositat i la sòbria elegància de les formes arquitectòniques, presidides per l’Altar Major. La façana, d’un barroc auster, és totalment carreuada, a diferència dels murs laterals que són de pedra singular i el portal, un arc carpanell, conserva la data gravada de 1686, any en que l’església ja es trobava de nou operativa.

La construcció de l’obra fou tan complexa que, malgrat el 1692 ja estava pràcticament enllestida, les obres en alguns espais continuaren en anys posteriors. Del seu interior ressaltava el retaule de la Verge Maria i el retaule de Sant Isidre, les capelles del Santíssim Sagrament i de la Immaculada, l’Altar Major i el de la Mare de Déu del Rosari, d’estil barroc, el del Sant Crist, d’estil renaixentista i el preuat Altar de les Maries, també d’estil renaixentista i elaborat per a la capella del castell, l’Altar del Sant Sepulcre, escultures de mida natural i fetes amb pedra del castell i un orgue de vint registres construït el 1729 i que es trobava damunt l’Altar de Sant Antoni. El 1784 es va incorporar el rellotge de la façana de l’església i el 1883 es dugué a terme la reconstrucció del campanar.

Amb l’esclat de la Guerra Civil (1936-1939) l’església d’Arbeca, com moltes altres esglésies d’arreu de l’estat, va ser víctima del desmantellament i destrucció d’edificis religiosos per part de grups revolucionaris. A finals de juliol de 1936, el temple parroquial es veié afectat per aquesta onada de violència, ja que va ser profanat i confiscat i, posteriorment, destinat a altres usos per les autoritats locals. El temple perdé la quasi totalitat dels elements artístics, incloent- hi els retaules, l’orgue, les imatges religioses i diversos mobles litúrgics, que van ser cremats, o en alguns casos, van desaparèixer. Les imatges dels sants, altars decorats i altres elements que formaven part del patrimoni religiós de l’església foren destruïts.

L’església quedà dividida en dues estances separades per un envà improvisat d’uns cinc metres d’alçada; una estança dedicada a serveis municipals, en concret magatzem de productes de la col·lectivitat de la CNT, i l’altra, destinada a l’allotjament dels presos del camp de treball número 6, els quals, malgrat la relativa amplitud de l’espai, s’hi encabiren amb dificultat, ja que amb l’arribada de noves remeses de reclusos el nombre dels internats del camp de treball havia sofert un notable increment. El presbiteri de l’edifici fou destinat a infermeria.

Durant el període de guerra l’església es convertí en el punt d’avituallament dels arbequins i arbequines, que, cada matí, formaven una llarga cua a la porta principal esperant el torn per recollir el racionament de pa i de les escasses minestres de què disposava la Delegació de Proveïments, que es despatxaven a les capelles laterals de la nau central per mitjà d’una targeta de racionament.

Amb l’entrada dels franquistes a Arbeca el 9 de gener de 1939 l’interior de l’església fou Amb l’entrada dels franquistes a Arbeca el 9 de gener de 1939 l’interior de l’església fou desmantellat. Els presoners havien estat traslladats al camp de treball el desembre de 1938. A principis de febrer es mobilitzà el jovent arbequí per tal de netejar les enrunes que tapiaven la circulació dels carrers en els quals hi havia edificis destruïts pels bombardeigs. Durant aquells dies també es va desmuntar el mur que separava l’interior de l’església i es va netejar l’interior. Es van dur a terme treballs per recuperar l’espai com a lloc de culte, però molts del sobjectes artístics originals es van perdre definitivament.

Durant els mesos següents, amb les noves consignes donades pel Movimiento Nacional, l’església reobrí les seves portes per realitzar les funcions religioses que li pertocaven. Els  altars, bancs i la resta del mobiliari, a poc a poc, foren restituïts, finançats per diverses famílies benestants de la vila i per les col·lectes dels feligresos. La missa i altres actes religiosos es van tornar a celebrar diàriament, molts d’aquests, sobretot durant els primers anys de postguerra, plens d’uniformes blaus, negres i vermells.

Amb el temps es realitzaren millores en l’interior de l’edifici, essent la més significativa la col·locació del majestuós retaule de l’Altar Major, dedicat a Sant Jaume, obra de l’escultor arbequí Jaume Perelló.

El juliol de 1976 l’església acollí el pas per Arbeca de la Marxa per la Llibertat, una acció pacífica per reclamar l’amnistia, les llibertats bàsiques i la recuperació de l’Estatut d’autonomia dels Països Catalans promoguda per l’Assemblea de Catalunya. A Arbeca centenars de persones s’adheriren al manifest que es llegí a l’interior de l’església sota un clima de control i de repressió policial.

Amb motiu de la celebració del III Centenari de la consagració de l’església, es van restaurar les façanes, les teulades i el campanar; es va netejar, repintar i sanejar el seu interior, així com el replà exterior, esdevenint el temple que avui tenim davant nostre.