La paroisse de Collonge est mentionnée pour la première fois dans une bulle du pape Eugène III datée de 1153, bien que les fouilles entreprises à l'église indiquent que le bâtiment serait encore plus ancien. À la Réforme, l'église passe au culte réformé avant que Collonge ne redevienne catholique suite à la mission de saint François de Sales en Chablais savoyard vers 1598.
A la fin du XVIIIème siècle, l'église, devenue trop petite, est démolie. Les travaux de reconstruction démarrent en 1792 et sont interrompus par la Révolution (Curtet, 2024). Ils seront achevés en 1806 selon les plans de l’architecte Vuagnat. En 1825-1826 le clocher-porche est dressé et l’aménagement intérieur terminé (Brulhart et Deuber-Pauli, 1993, p. 247).

Entre 1971 et 1973 une restauration et des fouilles archéologiques sont réalisées. À cette occasion, l’artiste fribourgeois Yoki (Émile Aebischer) réalise huit vitraux pour le sanctuaire (Brulhart et Deuber-Pauli, 1993, p. 247).
https://ge.ch/geodata/SIPATRIMOINE/IMAH/TOPO_RELIGIEUSE/st_leger_collonge.pdf

Brulhart, A. et Deuber-Pauli, E. (1993). Collonge. Dans Ville et canton de Genève (2ème éd., p. 247). Société d'Histoire de l'Art en Suisse.

Curtet, G. (2024). Historique de l'église de Collonge. Unité pastorale Arve-Lac. http://www.arvelac.ch/paroisses/collonge-bellerive/historique-de-leglise-de-collonge/