Byggearbeidet tok til i august 1805. Det var stedets sogneprest, Abraham Pihl, som tegnet kirken, og som delvis stod for byggeledelsen. Byggmester Svend Aspaas (da 70 år gammel) fra Røros overtok byggeledelsen i 1806 da Pihl var opptatt med å skjøtte sin oppgave som astronomisk observatør. Ifølge Imerslund er det ingen tvil om at Pihl sto for den arkitektoniske utformingen. Aspaas kan ha tatt viktige beslutninger om praktiske løsninger mens Pihl var på reise. Byggearbeidene ble forsinket av krigen med Sverige i 1808, og deretter samarbeidet Pihl og Aspaas om fullføringen. Ifølge Imerslund må det ha vært en prestasjon å få til den store takkonstruksjonen, som i tillegg til å være over 500 m uten støtte er så solid at det trolig kan bære det mangedobbelte av tyngden. Ifølge Pihl selv utførte Aspaas arbeidet under Pihls veiledning. Kirken hadde opprinnelig prekestolalter, men er senere ombygd i flere omganger.