Kirken er oppført etter samme tegninger som Landsmarka kapell i Nome kommune i Telemark, som ble tegnet av arkitekten Herman Major Backer og stod ferdig i 1895. Stensgård kirke hadde derfor opprinnelig samme stavkirkeinspirerte stil som Landsmarka kapell, men i 1954–1955 ble den ombygd etter planer av Wilhelm Karlson. Kirken fikk nytt inventar ved samme anledning.