雙溪教會原名「頂雙溪教會」，頂是上方的意思，顧名思義，位於雙溪河的上游。頂雙溪是馬偕前往宜蘭宣教的必經之地。始自 1873 年偕牧師從台北到噶瑪蘭佈教時，在頂雙溪設中途休息站，積極向居民傳福音，並在鄉內行醫拔牙，福音漸漸在此滋長。

因為教會的成立，馬偕每次路經頂雙溪，都會在此醫療佈道，為本地帶來基督教信仰。根據馬偕日記，雙溪教會自1886年設立之後，隔年開始建築石造禮物堂，半個月就完工，教會首批受洗者只有成人及小兒各兩名，時 1888 年七月。

教會裡有塊「耶穌聖教」的匾額，也是馬偕醫師親自興建的，而雙溪教會從完工之後，直到 1900 年 5 月馬偕最後一次路過淡蘭古道為止，途中都是在此歇腳。

今日之禮拜堂乃在卓開日牧師時期，經信徒同心協力、搬運砂石重建之鋼筋水泥聖殿，1945 年完工。在 1960 年代，信徒在牧者積極傳揚下頗有進展，曾一度座無虛席並還聘副牧師協助聖工。

隨著社會變遷，雙溪人口外移嚴重，聚會人數大量減少，加上卓開日牧師退修後，繼任傳教師註堂年限不長，至今教會之軟體及硬體仍維現狀。