L'église de Chozeau est citée parmi les possessions de l'abbaye de Saint-Chef, en 1172. L'église actuelle, construite en 1887, résulte de l'agrandissement de l'ancienne église paroissiale. L'architecte Quenin établit, en 1859, un projet d'agrandissement qui est approuvé par le sous-préfet, ainsi que la soumission de l'entrepreneur Maurice Chef. En 1872 par Charles de Rivérieulx, comte de Chambost et propriétaire du château de Poisieu, sollicite la concession d'une chapelle de l'église et offre en contrepartie de faire exécuter, à ses frais, les travaux d'agrandissement proposés par l'entrepreneur Chef. Une petite chapelle, ouvrant au nord du choeur, lui est concédée ; les travaux d'agrandissement sont réalisés en 1887. Bien qu'aucune source connue n'en fasse mention, il est vraisemblable que ces travaux ont été en partie financés par les Chartreux, comme le laisse entendre le tympan sculpté de la façade, ainsi que la similitude entre la façade principale de l'église de Chozeau et celle de l'église de Villemoirieu, réalisée, en 1890, selon les plans de l'architecte Henri Rivoire.
