Vuonna 1876 valmistuneen Reposaaren kirkon suunnittelijaa ei tunneta, mutta tiettävästi kirkon piirustukset tilattiin Tukholmasta. Kirkko on kuusikulmainen ja kellotapuli kahdeksankulmainen.

Reposaaren kehityksessä 1870-luku oli huomattavan nousun aikaa. Tuohon aikaan Reposaari kuului Porin kaupunkiseurakuntaan, mutta yhteydet mantereelle olivat hankalat. Niinpä Reposaaren satamassa usein käyvät norjalaiset merimiehet alkoivat suunnitella jumalanpalvelushuoneen rakentamista.

Aluksi kirkko oli varsin vaatimaton lautarakennus, jossa voitiin pitää jumalanpalveluksia vain kesällä. Talvikuntoon se korjattiin vuonna 1902. Seuraavassa korjauksessa vuonna 1906 saarnatuoli muutettiin alttarin yläpuolelta nykyiselle paikalleen ja Felix Frangin samana vuonna maalaama alttaritaulu
asetettiin kuoriseinälle. Taulun aihe on "Jeesus herättää nukkuvat opetuslapset pettäjän lähestyessä Getsemanessa".

Vuoden 1928 korjauksessa kirkon sisustus muuttui huomattavasti, kun kirkko maalattiin sisältä ja lehteri laajennettiin nykyiseen kokoonsa. Lennart Segerstråle maalasi kirkon kattoon neljä suurikokoista maalausta: ”Jumalan liitto Nooan kanssa”, ”Jeesus asettaa myrskyn”, ”Jeesus pelastaa uppoavan Pietarin” ja ”Meri antaa ne kuolleet, jotka siinä ovat”. Myös alttarikaiteen ja saarnatuolin koristekuviot ovat Segerstrålen käsialaa. Katto- ja seinävalaisimet on valmistettu hänen piirustustensa mukaan. Kirkkoon mahtuu noin 250 henkilöä.

Urut saatiin vuonna 1940. Kangasalan urkutehtaan valmistamat 11-äänikertaiset urut lahjoitti kauppaneuvos Werner Hacklin. Seitsenhaaraiset kynttilänjalat ja maljakot on suunnitellut Toivo Henriksson (1971 ja 1973). Sir Francis Draken ”Golden Hind”-laivan pienoismalli on 1970-luvulta. 

Kirkkopihalla on sankarihautojen lisäksi 1926 uponneen torpedovene S2:n muistomerkki. Sen on suunnitellut Wäinö Aaltonen.

Ennen kirkon valmistumista jumalanpalveluksia pidettiin Kappeliluodolla, joka sijaitsi keskiaikaisen merenkulkureitin varrella. Siellä on ollut vaatimaton pyhäkkö 1700-luvulle asti, mutta vielä 1800-luvulla luodolla pidettiin jumalanpalveluksia, joihin tuli väkeä Porista asti.