Do dziś nie udało się ustalić dokładnej daty budowy pierwszej świątyni w Santoku. Najprawdopodobniej była tutaj już przed połową XV w., po raz pierwszy jednak wzmiankowano ją oficjalnie w 1643 r. Opis z 1693 r. mówi o drewnianym kościele z dachem pokrytym ceglaną dachówką, posiadającym dobudowaną w 1646 r. wieżę z dwoma szesnastowiecznymi dzwonami. W latach 1724-26 postawiono nową świątynię, ale i ta nie zachowała się do dzisiejszych czasów. Pozostała po niej jedynie młodsza o 45 lat dzwonnica.
Obecny kościół pochodzi z 1857 r. Dlaczego mówi się o nim „kolejowy”? Ponieważ powstał podczas budowy drogi żelaznej z Krzyża do Gorzowa, a jego projektantem był architekt kolejowy Edouard Römer (ten sam, który projektował dwupoziomowy dworzec w Kostrzynie). Wybudowano go na planie krzyża łacińskiego z cegły produkowanej w murzynowskiej cegielni. Każde z ramion krzyża zakończone jest schodkową attyką i ozdobione ząbkowanym gzymsem oraz triforialnymi (potrójnymi) oknami.
Niewielka, ośmioboczna sygnaturka górująca nad kościelnym dachem nie posiada dzwonu. Funkcję dzwonnicy pełni niewielki daszek przymocowany w pobliżu drzwi wejściowych do świątyni. Zawieszony pod nim dzwon pochodzi z początku XX w. Kościół wpisano do rejestru zabytków pod nr L-290/A. W skromnym wnętrzu rzuca się w oczy oryginalny strop z elementami więźby dachowej i wiszący pośrodku piękny żyrandol.