Pirmoji Kietaviškių bažnyčia minima 1504 metais. Antroji pastatyta 1676 m. Ši bažnytėlė stovėjo daugiau nei du šimtmečius. Jos fundatoriai buvo Kietaviškių dvaro savininkas, Vitebsko vaivada Leonardas Pociejus ir jo žmona Regina-Liuda Pociejienė. Pamaldos čia vyko nuo 1696 m. Pagal aprašymus ji buvo medinė, išorėje apkalta lentomis, stovėjo ant žemų akmeninių pamatų. Buvo devyni langai sudaryti iš nedidelių stiklelių, grindys sudėtos iš plytų. Stovėjo aštuonių balsų vargonai, buvo trys paauksuoti altoriai.

Klebono Kajetono Čepano (1872–1922) iniciatyva pradėta statyti nauja, iki šiol esanti mūrinė Švč. Trejybės bažnyčia. Švč. Trejybės bažnyčia – neobarokinio stiliaus architektūros paminklas, statytas 1906–1915 m. (archit. V. Michnevičius, kitais duomenimis – V. Soninas. Bažnyčia istoristinė, stačiakampio plano, su apside, 2 bokštais, kurių šalmai barokiški, trijų pakopų. Vidus 3 navų. Interjeras barokiškas. Langų arkos dvejopos: pusapvalės ir segmentinės. Altoriai turtingai išpuošti, daug lipdinių, statulų. Vargonai išsiskiria gotišku dekoru. Šventorių juosia plytų mūro tvora su arkiniais vartais.

Iki šių dienų bažnyčioje išlikę 4 vietinės reikšmės dailės paminklai: kun. K. Čepano portretas (dail. P. Kalpokas, 1922), arnotas, kilnojamas altorėlis su paveikslais "Marijos apreiškimas", "Marija Rožančinė" (XVIII a. pab.–XIX a. pr.).