Området rundt Røros var tidlig på 1600-tallet nesten ubebodd, bare en håndfull gårder lå spredt i skogsområdet. Den forrige kirken, «Gammel-kjerka», ble oppført på ett år og sto klar i 1650 og ble da regnet som anneks under Holtålen. Gerhard Schøning beskrev bygget på sin reise i 1773: Det skal ha vært en anselig trebygning med doble vegger der den innerste veggen sto på "Træe-Pillere", den hadde et høyt tårn og var innvendig rikt utstyrt. Schøning laget også en tegning som viser en kirke med basilikaform - en lite brukt form på 1600-tallet i Norge. Ifølge Tschudi-Madsen var den oppført i tømmer. Dette bygget var orientert nord-syd og plassert rett utenfor nåværende kirkegårdsport og midt dagnes trase for Kjerkegata.