楠梓教會於一八七二年設立，原始在橋頭地方，首先購買一間店鋪做為禮拜堂，位在派出所對面附近，稱為「耶穌教安息堂」約有十七年之久。
於一八八九年時，因當時多數信徒是楠梓、大社等方面，於是向英國教士會請求出售橋仔頭店面，遷移到當時甚為熱鬧的楠梓街，此事獲教士會的允許，交托當時林遠傳道師辦理。當時購買三間店面，共計一百二十元(教士會補助四十元)。三間房子拆掉中間二片牆，疊造四支磚柱頂住房子。台前大柱旁有二塊古式梯椅。每主日有二位長老在此坐著禮拜。主日學生則坐講台兩旁。當時禮拜人數約五、六十人左右。
次年二月十九日和會決議要建築小厝(牧師館)，由教士會補助一0七元。
一九二二年二月興竹造主日學教室六間，屋瓦全部由林蕃薯兄(林再興長老父親)奉獻，信徒捐獻300元。
一九二八年鑑於原禮拜堂建物牆壁龜裂傾斜，變成危屋，於是和會通過拆除重建。由工程師黃曹先生設計，採仿希臘羅馬式建築體，八月開工，建造鐵筋混泥土磚造二樓房屋，由吳天錫長老監工，總工程費八千五百元。當時由賴鐵羊牧師計畫，廖得牧師時代完成。於一九二九年二月十日舉行獻堂，教堂命名為【楠梓教會堂】。
教堂的建築設計師獨樹一格，沒有採用西方哥德式或尖塔等，反而是自由格式，教堂門廊高二層，有兩根圓柱與兩根半圓柱構成大門三開間。柱子上下雙層突出凹槽裝飾，柱頭為象徵勝利的棕櫚葉柱頭。教堂後面仍有二支托坎柱式支撐建物。
教堂中央最高部份當然是十字架，下面有尖形建物，之中有長老教會「焚而不毀」之象徵。環繞十六顆星星及數顆小圓珠，位屋簷之下有「蛋鏢飾」屬於西方建築物的特色。
本建築除了外觀美輪美奐，巍巍莊嚴，內部色緻採用青草地綠色小石磚粧飾 (意思是表示青翠草埔)。七十八年前如此建築算是教會界少有的建物，難怪省文獻協會一直要列為古蹟。該建物的圖畫已陳列在高雄美術館展覽，且常有建築系師生前來參觀訪問。
一九五二年七月為紀念設教八十週年興建牧師館，總工程費七萬五千六百二十七元四角，全數由林再興長老夫婦奉獻。十二月竣工，由賴其昌長老設計，吳天錫長老監工。當時張信得及廖懷義二傳道師駐任時代。
一九五二年七月為紀念設教八十週年興建牧師館，總工程費七萬五千六百二十七元四角，全數由林再興長老夫婦奉獻。十二月竣工，由賴其昌長老設計，吳天錫長老監工。當時張信得及廖懷義二傳道師駐任時代。
牧師館的建築已具有54年的歷史，古色古香，別具風格，純屬別墅型的建物，前方有陽台，由圓柱頂住，上方屋頂波浪傾斜，最高點在中間豎立了十字架。據說當時的牧師館為南部教會之冠。所有的建材、門窗全用台灣檜物所造，牆壁純手工裝飾線條，為現代建築師傅無法再現的手藝。一九五五年增建主日學教室，幼稚園教室及牧師館、圖書室、庭園等，由吳天錫長老設計及監工。工程費共九萬九百十元伍角。此乃在郭東榮牧師時代。
一九七二年八月為了慶祝本會設教百週年紀念，整修禮拜堂、主日學教室、牧師館，讓教會硬體煥然一新，共支出五萬元整，在陳瑞榮牧師時代。
一九八0年十月二十日改建教室，三樓鐵筋磚柱乙棟，次年完工使用，現為托兒所使用之建物，在歐進安牧師時代。
一九九二年預備慶祝設教120週年。禮拜堂外觀重新噴漆，內部整修。在曾大榮牧師時代。
本教會土地，原先購買約二0八坪，後再添購二一三坪共約四九二坪。建築牧師館部份是由林得恩先生(林瑞安先生父親)，便宜售給教會，約一八0坪。一九八七年六月三十日，向市政府購買托兒所遊樂場土地約六十八坪，共壹佰肆拾柒萬捌仟元。
二00五年九月間向李明榮、李明仁先生兩兄弟購買八十六坪共捌佰伍拾萬元整(楠梓路139號)。
十幾年前因楠梓路拓寬，教會土地被徵收約近百坪左右，教會卻要繳納肆拾伍萬多受益費。總之，百多年來，教會土地及建物不斷變遷，增加建物，增購土地，為的是讓教會增長擴大。感謝即往許多先賢的努力，為教會奉獻付出，才有今日的成果。目前，眼見建物已漸老舊，為應付時代的需求，有一天必需要再重建。這是留給現今信徒一大課題及重大使命。
