Храм построен в 1843-1854 г. по проекту архитектора Фардона в бывшем владении помещицы Свечиной, на месте устаревшей деревянной церкви. Памятник архитектуры стиля ампир. В основном плане прямоугольный, главный фасад оформлен шестью колоннами с 3-угольным фронтоном.
В 1930 г. были попытки разрушить храм. Прихожане отстояли церковь, снесли только колокольню. Однако ее вскоре отстроили. За время коммунистической власти храм не был закрыт. При храме действует воскресная школа.
По материалам официального сайта Гродненской епархии
Приходская церковь Гродненского благочиния в селе Вертелишки Гродненского уезда. Церковь каменная с деревянной колокольней, в каменной ограде, сооружена в 1856 г. помещицей Александрою Свечиною. Отстоит от города Гродно в 10 верстах.
Прихожан при церкви: 1764 мужского пола и 1661 женского, а всего 3415 в 15 селениях: Вертелишках, Боярах, Головничах, Забогониках, Казимировке, Козловичах, Оленичах, Пилюках, Путришках, Рыделях, Соболянах, Тоболе, Тополеве, Тужевлянах и Щучинове, из коих самое отдаленное от приходской церкви — Соболяны — в 19 верстах.
Имеются: приписная Успенская церковь в Козловичах, братство, церковно-приходское попечительство, 6 церковных школ в Забогониках, Казимировке, Рыделях, Соболянах, Тоболе и Эйсмонтах с 84 учащихся в них мальчиков и 10 девочек, и народное училище в Вертелишках с 72 учащихся мальчиков и 5 девочек.
Причт состоит из 2 лиц: священника и псаломщика, с жалованьем 520 рублей и % с 400 рублей ссудного капитала по имению Вертелишки графа Биспинга по завещанию помещицы Свечиной. Земли церковной во владении причта: усадебной 2 десятины, пахотной 38 десятин, сенокосной 10 десятин 681 сажень, а всего 50 десятин 681 сажень.
Исторический очерк состояния Православной церкви в Литовской Епархии 1839-1889 г.г. пресвитера Николая Извекова, 1899 г., с. 505-506. Православие в Брестско-Гродненской земле в конце ХІХ века, Том 1. Воронеж, 1899. http://www.radzima.net/ru/prihod/vertelishskiy.html