Den nåværende kirke ble påbegynt i 1831 og fullført året etter. Innvielsen fant sted i Januar 1833. Kirken som er tegnet av slottsarkitekt H.F.D. Linstow, er utformet som en likesidet åttekant med kvadratisk kor i øst og et noe mindre våpenhus med vesttårn. I skipet er det galleri i to etasjer, og bakerst i første galleri er kirkens orgel. Dagens orgel er bygget spesielt for Flekkefjord kirke ved Marcussen & Sønners orgelbyggeri i Aabenraa i Danmark, og sto klart i 1983. Orgelet har 24 stemmer og fasaden er i empri-stil tilpasset kirkens interiør.
Første gang kirker i Flekkefjord nevnes i offentlige dokument er Nes kirke i 1460. Den elste kirken som det er opplysninger om er en fra 1725, som var en langkirke i tre som senere ble ombygt til korskirke. Denne kirken ble erstattet i 1770 av en åttekantet kirke som sto fram til 1831.