U višemilenijumskom postojanju grada, najpre onog antičkog, zatim srednjovekovnog i najzad ovog savremenog, molitveni hramovi imali su posebnu ulogu, kako za stanovnike, tako i za državnu i crkvenu upravu. Za vernike oni su bili i simboli njihovog nacionalnog bića. Nema podataka o izgledu paganskih, mnogobožačkih hramova u antičkom Sirmijumu, ali su ostali mnogi materijalni tragovi o antičkim rimskim božanstvima, kao i žrtvenicima koje su građani podizali u slavu svojih bogova. Pretpostavlja se da su se prvi hrišćani na ovom tlu mogli javiti u III veku, ali prvi do sada otkriveni molitveni hram potiče iz prve polovine V veka. To je bazilika posvećena svetom Dimitriju. Jedan deo ostataka toga hrama je konzerviran i dostupan je danas pogledu posetilaca.Iako je u narednih nekoliko vekova Sirmijum bio zahvaćen burnim događajima koji su doveli i do potpune propasti grada, o molitvenim hramovima ne znamo skoro ništa. A bio je Sirmijum i sedište hrišćanskih crkvenih velikodostojnika, imao je svoje episkope – među njima svetog Irineja, koji je pogubljen u IV veku i Metodija, brata Ćirilov u IX veku, za koga se pretpostavlja da je i sahranjen u Sirmijumu.

Međutim, nije otkrivena nijedna bogomolja iz tog vremena, a morale su postojati, jer se u dokumentima govori o postojanju snažne crkvene organizacije, a Sirmijum i dalje ističe kao ugledni hrišćanski centar. Tek od polovine XIII veka (1247) saznajemo o postojanju dva benediktinska manastira u Sremu – manastir svetog Dimitrija i manastir svetog Grgura. Manastir svetog Dimitrija svakako je osnovan mnogo ranije, po nekim izvorima još u XI veku, a u XIV veku oko njega se razvilo i manastirsko naselje koje je dobilo ime po manastiru. I manastir i naselje oko njega bilo je na ruševinama Sirmijuma, pa se naselje smatra i prirodnim naslednikom antičkog grada.Tokom XIV i XV veka naselje koje se od tog vremena i zove naselje (grad) svetog Dimitrija – Civitas Sancti Demetrii razvilo se u značajan trgovačko-zanatlijski centar. U drugoj polovini XIV veka pored manastirske crkve svetog Dimitrija spominju se još dve crkve – crkva Svete Marije i crkva Svetog Nikole. Drugih molitvenih hramova nije bilo sve do dolaska Turaka u ove krajeve, do početka XVI veka.

Od tog vremena pa u narednih 200 godina u gradu Svetog Dimitrija zadržala se turska vlast, a varoš je potpuno islamizirana. Hrišćanske bogomolje su uništene, a za muslimansko stanovništvo podizane su džamije. Jedno vreme grad je imao i do 15 džamija. Nijedna od tih bogomolja, kao ni drugi objekti iz turskog vremena, nije sačuvana jer su bile građene od trošnog materijala.Kao jedina hrišćanska bogomolja iz turskog vremena spominje se crkva Svetog Stefana, podignuta krajem XVII veka u zapadnom delu grada, nedaleko od reke Save. Pretpostavlja se da je ona podignuta na temeljima neke ranohrišćanske bogomolje. Posle odlaska Turaka i uspostavljanja austrijske vlasti u Mitrovicu se vraća srpsko pravoslavno stanovništvo.

Stara Srpska crkva na Savi bila je nedovoljna da primi sve vernike, pa se odmah pristupilo traženju dozvole za podiznje nove crkve. No, to nije išlo lako – dozvola je data tek 1777. godine, ali je moralo proteći još petnaestak godina dok nisu počeli radovi na podizanju nove crkve. U međuvremenu novopridošli Cincari i Grci podigli su svoju pravoslavnu bogomolju u jednoj običnoj kući od pletera, dok su desetak katoličkih porodica imali službu božju u “jednoj bednoj kapeli bez krova”. Mnogo kasnije, u drugoj polovini XIX veka, u Mitrovicu su se počele doseljavati i jevrejske porodice, kao i neke porodice Rusina. Mala kolonija Jevreja podigla je na samom početku XX veka svoju bogomolju – sinagogu, koja je na početku Drugog svetskog rata (1942) do temelja porušena, a Rusini su 1906. godini podigli svoju crkvu Svetog Vaznesenja u kojoj se i danas održavaju bogosluženja za sve groko-katoličke vernike.

Rimokatolička crkva sa župnim dvorom podignuta je na početku XIX veka.