Punios seniūnui Aleksandrui Korvinui Gosievskiui 1623 m. leista statyti bažnyčią. Jai skirti 8 valakai žemės. 1674 m. minima neseniai pastatyta bažnyčia. Metrikų knygos rašytos nuo 1699 m. (1719–1728 m. įrašų nėra, manoma, kad dėl maro epidemijos). Apie 1744 m. pastatyta nauja medinė. Neprižiūrima, apgriuvusi bažnyčia 1837 m. uždaryta, vėliau ir nugriauta. Pramezio dvaro savininkas Protas Narbutas 1861 m. pastatė naują bažnyčią. Vikaras Antanas Radušis 1891 m. padidino ir aptvėrė kapines.
1896–1899 m. Ūdrijoje vargonininkavęs Juozas Neimontas (1875–1963) subūrė puikų parapijos chorą, apylinkėje rinko ir harmonizavo liaudies dainas, kurias 1906 m. išleido atskiru rinkiniu „Auksinės varpos". 1906 m. įsikūręs „Žiburio“ draugijos skyrius (pirmininkas kunigas Adomas Grinevičius) įsteigė biblioteką – skaityklą. 1911–1914 m. veikė Lietuvių katalikų blaivybės draugijos skyrius. 1913 m. bažnyčia sudegė.
1921–1928 m. Ūdrijoje klebonavęs Jurgis Žemaitis 1923–1924 m. iš Balbieriškio dvaro sandėlio medžiagos sumūrijo dabartinę bažnyčią.