Phase 1: Die Missionskirche des 9. Jahrhunderts

Ein im Grundriss verzogener und für eine Dorfkirche ungewöhnlich breiter Saal wurde als ältester Bauteil klassifiziert. Bei dem Saal handelt es sich zweifellos um einen Zentralbau, dem auf der Ostseite mit hoher Wahrscheinlichkeit eine etwas aus der Achse gerückte, jeweils um eine Mauerbreite eingezogene, halbrunde Apsis angeschlossen war. Die Verknüpfung des Grundrisses (verzogener Zentralbau) mit der Quelle von 837 (Bau einer Taufkirche) gestattet die Feststellung, dass das Hauptschiff des Gotteshauses von Winklarn mit der von Bischof Adalram geweihten Missionskirche gleichgesetzt werden muss.

Phase 2: Der Umbau der Kirche im 14. Jahrhundert

Die alte Apsis wurde durch einen neuen Chor und einem nördlich anschließenden Sakristei-/Kapellentrakt ersetzt. Die neuen Bauteile wurden um die alte Apsis herum angesetzt, wodurch der merkbare Knick zwischen Chor und Saal zustande kam. Die bis zu diesem Zeitpunkt vorhandene Flachdecke des Saales wurde gegen ein Kreuzrippengewölbe getauscht, die durch den Gewölbeschub gefährdeten Seitenwände wurden mit jeweils vier Stützpfeilern gesichert. Spätestens zu diesem Zeitpunkt wurden die Mauern des Saales bis auf das noch heute bestehende Niveau hochgezogen. Die neu errichteten Bauteile wurden sofort mit Gewölben über kreuzförmig gesetzten Rippen ausgestattet. Der nördliche Bauteil - er war ursprünglich bedeutend niedriger als der Chor - war durch eine schmale Mauer in eine kleine Sakristei und eine Kapelle geteilt. Der auf die Außenseite wirkende Gewölbeschub wurde auch hier mit Stützpfeilern abgefangen. 

Phase 3: Der Ausbau der Kirche an der Wende vom 15. zum 16. Jh.

Durch ein umfangreiches Ausbauprogramm wurde die Kirche im wesentlichen in die noch heute bestehende Form umgewandelt. Dem Saal im Norden wurde ein mit einem Netzrippengewölbe ausgestattetes Seitenschiff angefügt, wobei die West-, als auch die Ostwand direkt an die vorhandenen Stützpfeiler angebaut wurden. Die Verbindung mit dem Saal erfolgte durch zwei aus der Wand herausgebrochenen Arkaden, wofür die beiden mittleren Stützpfeiler aus der vorhergehenden Phase abgetragen werden mussten. Der Bau eines quadratischen Turmes erfolgte etwas früher, aus statischen Gründen auf der Südseite in den Saal hineingeschoben, wodurch die ohnedies schon unregelmäßige Konfiguration der Kirche noch verstärkt wurde. Zum gleichen Zeitpunkt (etwa 15. Jh.) war dem Saalraum eine netzrippengewölbte Westempore eingefügt worden. Die Sakristei ist durch den Abbruch der schmalen Trennmauer mit der Kapelle vereinigt worden, der alte Kapelleneingang wurde zugesetzt.

Der Mörtelabdruck eines Pultdaches an der Außenseite der Kapellennordwand lässt im Anschluss an das Seitenschiff eine neue, kleine Sakristei erahnen.

Phase 4: Abschließende Änderungen im 18. Jahrhundert

Die Vergrößerung der Sakristei und der Tausch der bestehenden Rippengewölbe in den Apsiden von Kapelle und Chor gegen kleine Kuppelgewölbe beenden schließlich die seit dem 9. Jahrhundert andauernden Bauführungen an der Kirche von Winklarn.