Si alguna cosa es pot dir sobre la història de la parròquia de Sant Andreu de Palomar és que ha estat marcada per la fidelitat del seus parroquians, ja que el temple físic ha estat atacat moltes vegades, però el temple espiritual ha romàs durant més de 1000 anys amb força i energia per protegir el primer.
De l'any 966 tenim el primer esment documental més antic de l'existència del temple de Sant Andreu. I del 985 el primer on se'ns parla de la seva destrucció a mans d'Al-Marred. I de l'any 990 conservem la primera referència a una parròquia pertanyent al temple de Sant Andreu.
Amb data del 992 Na Mel i l' abat Othó de Sant Cugat van heretar una terrenys amb el topònim de Palomar (Cal dir que el mot palomar no és un castellanisme, atès que en aquells temps el català estava en ple període de formació i els coloms es coneixien tant per palumba com per columba, tots dos mots procedents del llatí). No se sap del cert perquè aquestes terres portaven aquest nom; Vidal i Vilella afirmen que hi havia una gran torre colomar pels voltants, també es diu que hi havia dos colomars entre els edificis religiosos de Sant Andreu i de Santa Eulàlia de Vilapicina, i finalment, Joan Clapés explica que hi havia un gran nombre de colomars pel lloc (el 30 d'agost de l'any 1035 Riquelde ven a la seva germana Blanca propietats "al terme de Santa Eulàlia de Vila Pecina" on hi havien molts "palomars"). Geribert, el prevere del moment, va batejar l'església amb el nom de Sant Andreu (el nom del patró de la parròquia) de Palomar (les terres on es trobava) per evitar confusions amb altres temples amb el mateix nom.
L'any 1100 el bisbe Berenguer beneeix l'església, però 15 anys més tard es destruïda per un atac almoràvit. Per aquestes raons, l'any 1131 l'arquebisbe sant Oleguer defineix els terrenys del temple i el 1132 el beneeix.
El 8 de juny de 1640 més de 3000 camperols i segadors, presidits per la imatge del Sant Crist (dels Segadors) de la parròquia de Sant Andreu de Palomar, es dirigeixen cap a Barcelona a protestar contra el virrei pels abusos dels soldats en el conegut Corpus de Sang.
L'any 1850 l'església es queda petita i es decideix reconstruir-la per ampliar-la, amb el material del temple antic. Se li dóna el càrrec d'arquitecte a Pere Falqués i Urpí, andreuenc. El dia de Corpus de 1881 s'inaugura l'àbside, la sagristia, la capella, el creuer, el presbiteri i la cúpula. Però el 9 d'agost de 1882 cau la cúpula ocasionant 7 morts i 11 ferits. Falqués abandona el càrrec i li donen a Josep Domènech i Estapà, que reconstrueix la cúpula, fent-la doble i de 68 metres d'altura. El 5 de març de 1889 s'acaba el campanar i el 1904 la façana. Però altre cop, entre el 27 i 29 de juliol de 1909 -la coneguda Setmana Tràgica-, s'incendia l'església. El 30 de novembre de l'any següent, el pàrroc D. Marià Casals restaura l'església i la fa beneir.
De nou, durant la Guerra Civil espanyola, el 1936, el temple és incendiat i fins el 1939 no és reconstruït. L'aparença de l'església no era molt bona, per això Mn Josep Casanovas contracta al pintor andreuenc Josep Verdaguer que, entre 1954 i 1960, junt amb un ajudant, pinta tots els murals de l'església que encara avui podem admirar.
Durant les obres de prolongació del metro de 1965 a 1967, es causen unes grans esquerdes al temple i fins 1981 no es comencen les obres de reparació gràcies a Mn Jaume Serrano, que van durar fins 1985 i van permetre recuperar l'espai que no es feia servir per precaució. Actualment el problema encara hi és i s'ha trobat una empresa constructora que ha acceptat fer-se càrrec de les obres.
