Daeth Eglwys Dewi Sant yn Notais i fodolaeth yn 1948. Cyn hynny roedd Gwasanaethau Cymun wedi eu cynnal mewn tŷ o'r enw 'Redlands' yn West Road.  Fodd bynnag, yn fuan ar ôl diwedd yr Ail Ryfel Byd cymerwyd camau i adeiladu eglwys yn Notais a chodwyd eglwys bren fechan ym 1948 ar dir a roddwyd yn garedig gan Mr. JK Blundell. Roedd yr adeilad yn hen gwt Byddin yr Eglwys a oedd wedi'i brynu o wersyll yr Awyrlu. Roedd y safle wedi cael ei ddefnyddio gan Luoedd America yn ystod y rhyfel ac fe brynwyd dau adeilad cwt Nissen yr oedden nhw wedi eu gadael hefyd. Defnyddiwyd y rhain fel ysgoldy a rhagystafell. Cysegrwyd yr eglwys genhadol fechan i Dewi Sant a'i chysegru gan Esgob Llandaf ar 24ain Mawrth 1948.

Erbyn 1967, roedd bywyd cytiau Nissen wedi dod i ben ac yn 1968 fe'u dymchwelwyd ac adeiladwyd neuadd eglwys bren yn yr ystafell ddosbarth. Ym 1970 gwerthwyd rhan o'r safle gwreiddiol ar gyfer tai (The Glade bellach) ac ym 1978 adeiladwyd y maes parcio a'r waliau terfyn carreg.

Erbyn 1991, er mwyn darparu ar gyfer y gymuned gynyddol yn Notais, penderfynwyd adeiladu eglwys newydd ar y safle presennol. Cytunwyd, a dechreuodd y gwaith adeiladu ar Gam 1 ar 8 Ionawr 1992. Codwyd arian o grantiau, rhoddion a gwaith caled gan lawer o waith codi arian. Dechreuwyd ar y gwaith gyda dymchwel yr hen eglwys a, thra bod y gwaith adeiladu yn digwydd, cynhaliwyd yr holl wasanaethau yn y neuadd. Bu’n gyfnod hiraethus a thrist i lawer o bobl ond achubwyd yr hen gloch a’i hailosod yn yr eglwys newydd.

Cwblhawyd yr eglwys (Cam 1) ar 6 Tachwedd 1992 a chysegrwyd gan Roy, Esgob Llandaf ar 12 Tachwedd. Dechreuwyd ar y gwaith neuadd (Cam 2) ar 12 Rhagfyr 1994 a chwblhawyd yr holl waith adeiladu erbyn 19 Mai 1995.