Zespół kościelny w Krzemienicy jest w pełni zachowanym kompleksem budynków sakralnych o różnej funkcji, ogrodzonych i otoczonych starodrzewem. Najstarszym z nich,  jest kościół, o późnośredniowiecznej metryce, przekształcony w okresie baroku. Usytuowany jest na wzniesieniu, w centrum wsi, opodal drogi nr 881, wiodącej z Medyni Głogowskiej  i Czarnej w kierunku południowym, do połączenia drogą krajową nr 94 Łańcut – Rzeszów.

Parafia w Krzemienicy istniała w 1384 roku, a pierwszy kościół ufundowany został około tej daty – tuż po lokacji wsi (z nadania króla Kazimierza Wielkiego), przez Ottona z Pilczy, starostę ruskiego i sandomierskiego, od 1349 roku właściciela Łańcuta, męża Jadwigi Melsztyńskiej i ojca Elżbiety Pileckiej (trzeciej żony króla Władysława Jagiełły). O tej świątyni mówią źródła pisane z 1476 roku. Zapewne zastąpiła ją ta istniejąca do dzisiaj, wybudowana w 1492 roku z donacji Ottona Pileckiego (syna Jana). Ostatni z rodu Pileckich (Krzysztofowie – ojciec i syn) właściciele dóbr łańcuckich, w skład których wchodziła także Krzemienica, byli gorliwymi wyznawcami kalwinizmu, w wyniku czego kościół tamtejszy w latach 1557 – 1627 pełnił funkcję zboru protestanckiego. Zwrócił go katolikom Marcin Stadnicki.

W połowie XVIII w. kościół został znacząco przekształcony w następstwie remontu po poważnym pożarze. Po zakończeniu prac świątynia konsekrował go biskup przemyski Wacław Hieronim Sierakowski. Z tego czasu pochodzi, usytuowana od zachodu, wolnostojąca dzwonnica słupowej konstrukcji (wymieniona w wizytacji z 1754 r.), której obecny kształt nadano  w 1827 roku. Wówczas otoczono kościół nowym, drewnianym parkanem, na obwodzie którego, po południowej stronie wzniesiono drewnianą, zrębową, kostnicę.

Po wybudowaniu po przeciwnej stronie drogi, w 1983 roku, murowanego kościoła, zabytkowa świątynia pozostawała nie użytkowana. Do czasu rozpoczęcia gruntownego remontu (l. 1999 – 2009) i przeprowadzenia przy tej okazji pierwszych badań, powszechnie przyjmowaną była opinia, o budowie kościoła od podstaw, w latach 1750 – 1754. Już w początkowym okresie robót, ujawniono pod prezbiterium i nawą fragmenty posadzki z kamiennych płyt oraz trzy warstwy zróżnicowanego chronologicznie fundamentu, którego najniższa partia ułożona z dzikiego kamienia i kamienno ceglana (ok. 50 cm poniżej poziomu gruntu) pochodzi z czasu fundacji kościoła w 1492 roku, kolejne dwie – ceglane, zapewne odpowiadają przebudowom z lat 1678 oraz 1750 – 1754.

Kolejne prace remontowe (m.in. w l. 30. XX w.) skutkowały jedynie usuwaniem zdegradowanych drewnianych wieńców ścian lub ich odcinków w niższej partii budynku i wprowadzaniem w te miejsca ceglanych plomb. Z tego powodu zachował się jedynie niewielki fragment oryginalnej, dębowej podwaliny, zlokalizowany pod zachodnim portalem nawy. Pod kościołem znajduje się murowana krypta, z wejściem e południowo-wschodniej części nawy, z jedną sklepioną komorą pod prezbiterium. Z wczesnego okresu istnienia kościół zachował  zatem rozplanowanie i gotycką bryłę oraz pewną część oryginalnego zrębu ścian. Począwszy od 1678 r. (m.in. dobudowa północnej kruchty) przekształcany był w barokowej estetyce. Odbudowa ze zniszczeń w połowie XVIII wieku wiązała się przede wszystkim z podziałem części przeznaczonej dla wiernych na trzy nawy przedzielone arkadami wspartymi na słupach, wykonaniem nowej więźby i konstrukcji dachów nad głównym korpusem budynku, rozbudową zakrystii i budową kruchty zachodniej.

Kościół jest konstrukcji zrębowej, złożony z prostokątnego prezbiterium zamkniętego od wschodu trójbocznie, szerszej nawy na planie zbliżonym do kwadratu. Do prezbiterium przylega od północy prostokątna zakrystia (pod dachem pulpitowym). Kruchty na osiach północnej (na planie pięcioboku, pod dachem namiotowym, zwieńczonym drewnianą rzeźbioną mitrą, na której żelazny, kuty krzyż z ażurową datą: 1678) i zachodniej ściany nawy (na planie prostokąta, pod dachem kalenicowym, dwuspadowym). Ściany nawy i prezbiterium o równej wysokości, pozostałych części budowli niższe. Dominantą w bryle świątyni jest nawa, przekryta dachem dwuspadowym, na kalenicy którego wysmukła, ośmioboczna wieżyczka na sygnaturkę z latarnią, zwieńczona daszkiem o ostrosłupowym profilu. Dach nad prezbiterium o niżej założonej kalenicy, pięciopołaciowy. W dolnej partii ścian fartuch gontowy chroniący przycieś, na całym obwodzie budynku. Ściany nawy wzmocnione są lisicami. wszystkie ściany zewnętrzne i połacie dachowe pobite gontem. Otwory okienne i drzwiowe są prostokątne zamknięte łukiem odcinkowym. Na nadprożu zachodniego portalu nawy wycięta data: „ A. Dmni 1750 Die 17 Aug”.

W centralnej części nawy i w prezbiterium stropy o profilu kolebki, pozostałe płaskie. W nawie zaskrzynienia wsparte na arkadach, których podstawą są architektonicznie rozczłonkowane słupy, dzielące  przestrzeń na trzy amfilady. Chór muzyczny o profilowanym parapecie, wsparty jest na dwóch słupach. Ściany wnętrza podzielone pilastrami.

Większość wyposażenia ruchomego utrzymana w barokowej i rokokowej estetyce.  Ołtarz główny (poł. XVIII) w., w którym obrazy patrona świątyni – św. Apostoła Jakuba Starszego i Bogurodzicy (na zasuwie) oraz wysokiej klasy rzeźbione figury, przeniesiony został tutaj z 1820 roku z kościoła dominikańskiego w Łańcucie. Trzy ołtarze boczne (XVII-XVIII w.), ambona (1754 r.), płaskorzeźbione i polichromowane epitafia.

Wolnostojąca dzwonnica na planie prostokąta, o prostopadłościennej bryle, pod dachem czterospadowym z przypustnicami. Połacie dachowe pobite gontem. Fundament ceglany. Cztery ceglane filary narożne z gniazdami, w które wpuszczone zostały poziome belki tworzące strukturę ścian. W górnej partii prześwit – galeryjka, z ażurowym pionowym deskowaniem, którego elementy wycinane w kształt balasek. Wewnątrz dzwonnicy znajduje się odrębna, starsza konstrukcja słupowo-ramowa do zawieszenia dzwonów. Wejście do dzwonnicy w elewacji wschodniej.

Drewniana kostnica na rzucie prostokąta, konstrukcji zrębowej. Zwęgłowana na obłap. Przekryta dachem dwuspadowym z wydatnym okapem. Połacie dachowe pobite gontem, szczyty deskowane pionowo. Portal wejściowy na osi ściany północnej, a prostokątne okno na przeciwległej ścianie. Wnętrze jednoizbowe.

Przy zabytkowym zespole kościelnym słup znaczący międzynarodowy szlak pielgrzymkowy, wiodący do głównego sanktuarium poświęconego patronowi krzemienickiego kościoła – św. Jakubowi Apostołowi, informujący że do Santiago de Compostela pozostało 3947 km.