Das kirchliche Leben in Klein-Welzheim war seit dem Mittelalter mit dem Kloster der Benediktiner in Seligenstadt verbunden. Die Klein-Welzheimer gingen über ein Jahrtausend auf dem "Kirchweg" am Mainufer nach Seligenstadt zur Pfarrkirche auf dem Friedhof und an den Festtagen des Kirchenjahres in die Klosterkirche der heiligen Marcellinus und Petrus, die als Mutterkirche der ganzen Umgebung besonderes Ansehen genoss.
Schon um 1740 erbaute man im Filialdorf Klein-Welzheim eine Kapelle, die dem hl. Cyriakus geweiht wurde. Im 19. Jahrhundert strebte man danach, eine selbstständige Pfarrei zu werden. So wurde 1842/43 eine geräumige Kirche mit einem Hoch- und einem Seitenaltar errichtet, wo nun sonntags regelmäßig Gottesdienst gehalten wurde. Im Jahr 1926 endlich wurde das Filialdorf, das bisher von Seligenstadt aus betreut worden war, zur Pfarrei erhoben. 1940 wurde die Kirche nach einer umfassenden Restaurierung von Bischof Albert Stohr neu konsekriert. Im Jahre 1955/56 wurde die Pfarrkirche im modernen Stil erweitert und auch der alte Teil dieser neuen Richtung angepasst. Eine wesentliche Restaurierung erfolgte in den 1970er Jahren mit dem neuen modernen Deckengemälde. Um 1994 wurden im Rahmen neuer Arbeiten die seither zugemauerten historischen Fenster - u.a. auch im Chorraum - wieder freigelegt und die Fassade des Turms erneuert.