Anfangs war die Schlosskirche St. Michael auf der Harburg die Pfarrkirche und das einzige Gotteshaus vor Ort.
Da der Weg hinauf zur Schlosskirche besonders im Winter zu lang und zu beschwerlich war, wurde 1426 unter Graf Friedrich III. von Oettingen und dessen Sohn Wilhelm I. am Fuße des Burgbergs die St. Barbarakapelle erbaut. Diese diente nur zur Abhaltung von Frühmessen und in der Zeit nach der Reformation für Nebengottesdienste, denn die Pfarrkirche war weiterhin die Schlosskirche.
Die Kapelle wurde für die Gläubigen bald zu klein. Es wird berichtet, dass der Pfarrer in dieser nur „im Schweiße seines Angesichtes“ predigen und sich oft kaum auf der Kanzel halten konnte. Bei der sommerlicher Hitze wurden Gottesdienstbesucher ohnmächtig oder mussten bei Wind und Wetter aufgrund des Andrangs außen vor den Türen bleiben. Die fast 200 Jahre alte Kapelle wurde daher abgerissen und Graf Gottfried von Oettingen-Oettingen gab 1609 den Auftrag für den Bau der heutigen St. Barbarakirche.
Durch die Tatsache, dass aufgrund der beengten Lage ein langes Kirchenschiff kaum Platz bot, beschnitt der beauftragte Baumeister die Länge derart, dass fast ein Quadrat entstand. An diesem schließt sich der dreiseitige Chorraum nach Osten an.
Der Grundstein wurde am 3. April 1612 gelegt und bereits ab dem 28. November 1613, dem 1. Advent, fanden Gottesdienste in der neuen Kirche statt, die von nun an die evangelische Pfarrkirche von Harburg ist.
An der rechten Kirchenwand weißt ein großes Fresko auf diese Zeit der Erbauung hin. Oberhalb des Schriftzuges befindet sich links, das Wappen des Grafen Gottfried von Oettingen-Oettingen sowie rechts daneben das Wappen seiner zweiten Gemahlin Barbara von Pfalz-Zweibrücken-Neuburg, Pfalzgräfin bei Rhein und Herzogin in Bayern. Darunter steht geschrieben:
Der Wohlgebohrne Graff und Herr, Herr Gottfried, Graff zu Ötingen hatt auß sonderbahrer Christlichen Andacht zu Beförderung deß heil wahren Gottesdienst, die vorige alte Kirchen, wegen Zunehmung des Volcks, biß off den Grundt abbrechen, und hingegen diß neue Gotteshaus, zusampt dem anstoßenden Kyrchthurm (wie mit vielen anderen in Zeit Ihrer gräflichen Regierung, gleicher Intention geschehen) aufführn und verfertigen lassen, daran der Hauptstein gelegt Freytags den 3ten Aprilis 1612.
Die Kirchenwände war 1612 außerdem reich bemalt worden. Die Fenster wurden mit einer grau-schwarzen Architekturmalerei gerahmt, wie heute noch der freigelegte Ausschnitt des Freskos eindrucksvoll zeigt. Die Gewände zeigten eine Marmorierung sowie Roll- und Beschlagwerk und zum Teil Grotesken als Zierelemente.