L'église Saint-Gilles de Botz (ecclesiam Sanctii Egidii de Borno) est mentionnée dès 1143 dans la bulle du pape Innocent II énumérant les églises du territoire exempt de Saint-Florent-le-Vieil. Son desservant était nommé par l'abbé de Saint-Florent-de-Saumur. D'après Célestin Port, l'ancienne église mesurait environ 14 m de longueur sur 7 m de largeur. "Son pignon, haut d'environ 15 m, avait dû dans les derniers temps être rivé au clocher par une chaîne de fer qui traversait tout l'édifice".

Plusieurs travaux pour le bon déroulement du culte sont ordonnés dans la seconde moitié du XVIIe siècle à la suite de l'introduction de la réforme mauriste à Saint-Florent. Lors d'une visite pastorale le 13 août 1653, le sacriste de Saint-Florent-le-Vieil demanda ainsi au curé de Botz "d'orner le dedans du tabernacle de quelques belles étoffes de soie", de refaire la table de l'autel Notre-Dame" et d'y mettre "un tableau de peinture représentant l'Annonciation". Lors d'une autre visite, le 13 août 1655, celui-ci est prié de "mettre deux images nouvelles au Grand Autel, dont l'une représentant saint Gilles". Enfin, le 8 mars 1708, le prieur et sacristain de Saint-Florent-le-Vieil, Jacques-Louis Monneheu, constate que "l'image de saint Roc est indécente" et il demande d'en faire une nouvelle pour "exciter la piété". Il demande également d'intervenir sur l'autel de la Vierge, car les croix commencent à s'effacer.

Les relevés en plan et en élévation réalisés en 1855 par Sébastien Dellêtre, avant la reconstruction de l'église actuelle, figurent un bâtiment relativement simple à nef unique et chœur à chevet plat, auquel semble avoir été greffé une sacristie à l'est et une chapelle au nord. De cette dernière, on accédait à la tour d’escalier desservant le clocher. Le long du bas-côté sud, un ballet permettait probablement d'accueillir les réunions du conseil de fabrique. Sous l'Ancien régime, quatre chapelles étaient desservies dans l'église : la chapelle Saint-Jacques, présentée au prieur de Saint-Florent-le-Vieil par les héritiers du fondateur ; la chapelle Sainte-Catherine dont le titulaire était présenté par la famille Gabory ; la chapelle de la Conception dont la présentation appartenait à la famille Oger et la chapelle Saint-Marguerite de la Touche dont la présentation appartenait à la famille de Guillaume Foucher.

Jugée vétuste et trop petite par la commune et le conseil de fabrique, l'église paroissiale est reconstruite entre 1859 et 1861 par les architectes Sébastien Dellêtre et Pierre-Etienne de Coutailloux pour la somme totale de 40 506 francs. Le devis s'élève à 32 260 francs. Pour financer le coût de la construction, toutes les ressources financières disponibles sont utilisées : la fabrique apporte 6 000 francs, la commune vend des terrains pour 3 267 francs, les habitants organisent une souscription et contribuent matériellement. Enfin, un secours de l'état complète ce financement. En 1904, des travaux sont effectués au clocher. La flèche est restaurée en 1932 pour la somme de 15 000 francs. De nouveau travaux de restauration auront lieu en 1960 (nef, soubassement et baies) par l'entreprise L'art religieux de Louis Delaunay. En 1980, le cabinet d'architectes Enguehard-Lamaison-Masson est missionné pour la réfection de la façade sud et du clocher.