En lo referente a los antecedentes históricos, el edificio se considera una de las construcciones más antiguas de la época colonial. Fue construido a mediados del siglo XVI, renovado y ampliado por la Orden Dominica. El dominico Fray Antonio de Remesal anotó en su Historia General de las Indias Occidentales a principios de la segunda década del Siglo XVII, que por el año de 1549 a petición de los padres fundadores del convento de la Sierra de Sacapulas, por orden y diligencia del Licenciado Pedro Ramírez de Quiñónez se unieron varios poblados, entre estos se encontraba Santo Tomás, Carrabarracán, Chulimal, Huylá, Zizicastenango y otros muchos con los que les estaban sujetos.

En 1690, Antonio Fuentes y Guzmán, en su «Recordación Florida», menciona que Chichicastenango pertenece al corregimiento de Tecpán Atitlán, que correspondía a la vicaría de Santa Cruz de Quiché y que el templo de Santo Tomás, conjuntamente con su convento, son de arquitectura ostentosa.

La edificación sufrió algunos daños ocasionados por el terremoto de 1976, principalmente los muros laterales en los que surgieron grietas, desprendimiento en los amarres con la fachada y una profunda falla en el muro izquierdo, de acuerdo al informe de evaluación realizada por el Registro de la Propiedad Arqueológica, Histórica y Artística de IDAEH en esa ocasión. A raíz de dicho acontecimiento, se iniciaron los trabajos de restauración, los cuales concluyeron en 1982.

Estilísticamente, en la fachada frontal se conserva la estructura retablo característica del barroco, aunque presenta en el primer cuerpo los rasgos renacentistas propios de los templos que administró la orden dominica desde el siglo XVI. Fueron encontradas molduras dentro del muro actual durante los trabajos de restauración realizados posteriormente al terremoto de 1976.

En lo referente al valor intangible del templo, es importante resaltar que es un lugar donde se evidencia el sincretismo cultural y religioso, ya que además de los ritos y tradiciones propias de la iglesia católica, los ritos ancestrales mayas son conservados y practicados en el Templo y en las gradas de acceso del mismo.

Patrimonialmente el templo de Santo Tomás Chichicastenango fue declarado Monumento Histórico de la Época Hispánica, en el Artículo 2o. del Acuerdo Ministerial 1210, emitido el 12 de junio de 1970 por el Ministerio de Educación.

Dadas sus características, se clasifica dentro de la Categoría Patrimonial «A», de acuerdo a la ficha de categorización aplicada, aprobada según Resolución No. AJ 102-2007 de la Dirección General del Patrimonio Cultural y Natural.