Kempeleen vanha kirkko kuuluu Suomen vanhimpiin puukirkkoihin. 1600-luvun puukirkko, 1700-luvun kellotapuli ja hautausmaan toisessa laidassa oleva 1990-luvulla rakennettu uusi kirkko muodostavat historiallisesti monisyisen rakennusryhmän mäntyjä kasvavalla hiekkaharjulla. Yhdellä tukipilarilla varustettua vanhaa kirkkoa on laajennettu useaan otteeseen, alunperin runkohuoneeseen on liittynyt vain sakaristo. Paanukattoisen kirkon runkohuone on satulakattoinen, länsipäädyssä on korkea, terävähuippuinen torni. Vanhan kirkon seinillä ja holvissa on Mikael Toppeliuksen 1780-luvulla tekemät maalaukset. Niistä pohjoisseinän Marian ilmestys ja länsiseinän Ristiltäotto ovat 1700-luvun kauneimpia taideteoksia. Saarnatuoli ja sitä kannattava P. Kristoforos ovat 1700-luvulta. Arkkitehti Jorma Tepon suunnittelema 1994 valmistunut uusi kirkko yhdistyy vanhaan miljööseen kirkon sisääntulokatoksen valeperspektiivin rajaamana elementtinä. Vanhaa kirkkoa käytetään nykyisin vain kesäisin.
Kempeleen vanha kirkko on Kempeleen evankelis-luterilaisen seurakunnan ensimmäinen kirkko. Se sijaitsee Kempeleen keskustan Kirkonmäellä, joka on yksi valtakunnallisesti merkittävistä rakennetuista kulttuuriympäristöistä.