A község legszebb helyén a „Szentegyház” pataknak déli dombos oldalán építették székely őseink a templomot. A beépített terület tengelyhossza 39m, tengelyszélessége 20,90m. A templom belvilága: 27m x 7,5m, magassága: 7,5m, falvastagsága: 0,85m. Az épület, a falu házai között a 72-es házszámot kapta. Mivel a templom épülete műemléknek számít, ezért rendelkezik egy úgynevezett műemlék- számmal is, amely a 3253.
Az első írott forrás a templom létezéséről a pápai tized-nyilvántartójának 69-ik oldalán jelenik meg, mégpedig azzal a konkrét információval, hogy a kozmási plébániát 1332-ben egy Imre nevű pap vezette. Tehát a templomnak már akkor léteznie kellett.
Egy másik forrás szerint, sok évvel a XV. század előtt az Apor család építette és berendezte. A néphagyomány azonban tévesen azt tartja, hogy a törökök építették.
Csíkkozmásnak feltehetően már a XIV. században volt temploma. Keöpeczi Sebestyén József szerint a román kori templom fennmaradt emlékei közé számíthatjuk a régi kő keresztelőkútat és szenteltvíztartót. Ezek a darabok semmiképpen nem lehetnek a gótika alkotásai, bár egyes kutatók cáfolják, hogy román koriak volnának, és gótika utáni korra teszik keletkezésük idejét. A jelenlegi gótikus templom helyén azonban minden bizonnyal román kori templom állott.
A ma is meglévő csíki középkori templomok nagy része a XV. században épült. Ezek mind egyhajós templomok, amelyeknek a szentélye gótikus csillag, háló vagy keresztboltozatos, a hajója pedig rendszerint lapos deszkamennyezettel fedett. Az alkalmazott boltozási technikák változatosak, de leggyakoribb a keresztboltozat. Ezt a formát alkalmazták a kozmási templomnál is.
A csíkkozmási templom szentélye habár késő gótikus alkotás, mégis régiesebb és egyszerűbb, a tágas szentélybelső szépen ívelő keresztboltozatának köszönhetően pedig méltóságteljes hatást kelt. A gyámkövek, boltzárókövek takarékosan díszítettek. A szentély eredetileg hosszabb lehetet, hiszen két boltozatának két bordája szokatlanul belefut a diadalív felső részébe. A diadalívet valószínűleg a XVI. században tolták előre az oltár irányába a hajó meghosszabbítása végett, a diadalív fölött ugyanis XVI. századi virágmintás reneszánsz falfestmény részletei láthatók.
A jelenlegi szentély két boltszakaszos, a boltozat bordái három boltzárókőben egyesülnek. A két szélső rozettás, a középsőt címerpajzs díszíti. A gyámkövek kialakítása változatos formákat mutat. Három gyámkövön pajzsformák vannak kifaragva, amelyek Mátyás kori pajzsok formáját idézik.
Rendkívül érdekes az északi oldal harmadik gyámköve, amelyre bajuszos férfifő van faragva. Hasonló gyámkövet láthatunk átellenben, ami nem teljesen ép, valószínűleg női arcot ábrázolt.
A gótikus szentély összhatását valamikor az ablakok felső részén kibontakozó mér művek tették teljesebbé. Az ablakok formáin és méretein nem változtattak sokat ugyan a barokk átalakítások során, de a mér műveket sajnos eltüntették. A gótikus ablakok kőkeretei bemeszelve még jól kivehetőek.
Akárcsak az ablakok mér műveit, a régi, gótikus szentély egy másik fontos tartozékát, a szárnyas oltárt is abból a kevésből kiindulva kell elképzelnünk, ami belőle megmaradt. Vagyis a régi szárnyas oltár szamárhátív alakú, aranyozott keretbe foglalt oromképe maradt meg, amely Krisztus feltámadását ábrázolja. A kép mellékfiguráinak, a fáradt, álomba merült katonák alakjainak a megformálása megilletődött bátortalan kézre vall. Az oltárkép keletkezésének ideje a XVI. század elejére tehető. Arról viszont nincs feljegyzés, hogy, mikor került a templom szentélyének falára.
A gótikus templom falait természetesen freskók díszítették. Nos, ezen falképek jó része ma is megvan, csak éppen a századokon keresztül rárakódott vastag mészréteg fedi őket. A diadalív felett látható freskó részlet a XVI. századból való virágos reneszánsz falfestmény. A hajó falán újabb freskórészlet került napvilágra Lángi József és Mihály Ferenc restaurátorok munkájának köszönhetően. A feltárt rész két, ez idáig azonosítatlan, női szentet ábrázol. A lelet azt igazolja, hogy a hajó falának freskói megvannak. Feltárásukkal és restaurálásukkal újabb értékes művészeti emlékkel gazdagodna a kozmási műemléktemplom.
A középkori templomhajó mennyezete festett kazettás mennyezet volt. Mielőtt 1768-ban a barokk boltozat elkészült volna, festett deszkamennyezet fedte a hajót. Azt azonban nem tudni ez a régi deszkamennyezet mikor készült.
Egyébként a templom minden része gótikus emlékeket őriz: a leszelt ívű gótikus ajtókeretek (egy hajóba nyíló ajtókeret délről, egy ajtókeret a sekrestyének). A torony, gótikus ajtókeretei és a tápillérek alapján, szintén középkori lelet. A torony legfelső, XVIII. századi emelete alatti részben befalazva belülről jól láthatóak a régi csúcsíves hangablakok. Ennek ellenére nagyon sok szerző a XVI. századra teszi a torony, sőt a templom keletkezését. Ennek a tévedésnek a forrása valószínűleg a Historia Domus következő, 1670-re vonatkozó bejegyzése „… és abban az esztendőben lőn vége a Torony építésének, melyet kezdettének vala rakni Anno 1653.” Ez bizonyára a torony javítására és magasítására vonatkozik.
A templomot övező kőkerítést 1629-ben szentelték fel. A templom körüli cinterem 300m hosszú és 3m magas kőfallal van bekerítve. Lőrései eredetiek. A régi szűk bejáróit kiszélesítették, erős kapui nincsenek meg. Az egész cinterem kerítése régimodi, részint hosszúkás, ú.n. apáca-cseréppel, részint hegyes „fecskefarkú” cseréppel van befedve. Bejáró, kelet és nyugat felöl, kettő van a hívek, és északról egy kisebb a plébánia telekről a pap részére.
A nyugati oldalán nyíló kapuban régi gótikus formákat mutató kő ajtókeret látszik a mészréteg alatt.
A hajóban a mostani barokk kőkórus helyén fából épített karzatok voltak. Mindaz alapján, ami megmaradt, és amit a korabeli feljegyzésekből tudunk, nagyjából rekonstruálni tudjuk a XVIII. századi barokk átalakítás előtti állapotokat. A korabeli írások azonban arra figyelmeztetnek, hogy a templom arculata, és főleg berendezése, folyamatosan változott, alakult. Ehhez az időkénti pusztítások is hozzájárultak. Azon kívül egyes főurak, mint amilyen altorjai Apor István, bőkezűségéből gyarapodott a templom oltárokkal és oltári egyet másokkal.
Megőrződött két régi Stallum, amelyekről Köepeczi Sebestyén József azt tartotta, hogy XVII. századiak. Mindazonáltal ezek a hársfából faragott templomi székek, régebbiek is lehetnek. Feltehetően ezek lehetek az oltár előtti. A templomi ülésrendet szigorúan szabályozták. Voltak szabad, nem taxás helyek, illetve olyanok, melyek taxája egy forint volt. Bár oltárok, szobrok nem maradtak meg a XVII. századból, a korabeli feljegyzésekből több mellékoltárról is van tudomásunk. A Domus Historia említést tesz 1688-ban egy Szent Péter és Pál apostolok tiszteletére szentelt aranyos faragott oltárról, amit Apor István csíki főkirálybíró készítettet. Ugyan azon évben Tekintetes Petki István családjának alamizsnájából újították és aranyozták a Szent Anna oltár Szent Anna és Boldogasszony szobrait. Orgonáról a XVIII. század elejéről van említés. Pogány Pál magyarországi származású plébános idejében, 1707 és 1712 között vásárolták az „ad Septentrione álló karban” levő orgonát.
1724-ben újracserepezik a templomot, tehát már eddig is cseréppel volt fedve. A XVIII. század második feléig számottevő változás nem következik be. Meg kell azonban említeni azt az emléktáblát, amelyet a cinterem külső, déli, falába helyeztek el 1720-ban, és amely az 1719-es pestisjárvány áldozatainak állít emléket. A latin nyelvű tábla mellett újabban elhelyezett magyar nyelvű táblán olvasható a szöveg „Épült főtisztelendő Lukács Mihály, Csík, Gyergyó és Kászonszék főesperesse, kozmási plébános alatt, ki alatt 1719-ben pestisben elhaltak 11234, életben maradtak 14862. A kozmási plébánián elhalt 826, életben maradt 1124.”
1766-tól nagyszabású építkezésbe kezd az egyházközség ekkori plébánosa Tompos Péter. A templom, amely mindeddig megőrizte gótikus jellegét barokk köntöst ölt magára. A déli bejárathoz barokk porticust építenek, a hajó északi falához kápolnát toldanak. Barokkosítják a cinterem kaput, magasítják és barokkosítják a tornyot, amelybe még toronyórát is vásárolnak, beboltozzák a hajó lapos mennyezetét, és kő kórust építenek a nyugati bejáró fölé. A plébánia épülete is jelentős változásokon megy át. Nemcsak új sütő és serfőző ház épül, hanem ekkor készül a ma is meglévő szép barokk kőkapu.
Orbán Balázs a Székelyföld leírásában azt írja a kozmási templomról, hogy szép régi templom, de idomtalanul van átalakítva. Ezt az ítéletet ma már egy kissé igazságtalannak érezzük, hiszen a XVIII. századi mesterek kitettek magukért, és a templom barokk része vitathatatlanul a legszebb barokk emlékek közé tartozik a vidéken. Az építkezések menetéről, és azok véghezvivőiről meglehetősen bőséges információval rendelkezünk. Nagy szerencsénkre fennmaradt annak a kőműves mesternek a neve is, akinek a kézjegyét ezek az építkezések viselik. Az 1766 és 1771 között elvégzett munkálatok mindegyikét (torony, kápolnák, kórushajó boltozása, cinterem és plébánia kapu stb.) egy Kozma Ferenc nevű kozmási mester végezte el. Kozma Ferenc azt a munkát folytatta, amit az elődje, aki talán az apja volt, elkezdett. A külső Nepomuki Szent János kápolna homlokzatán egy „S”, azaz Stephanus Kozma név szerepel. De Kozma István neve előfordul egy 1745-ből való szerződés szövegében is, ahol a templom északi párkányának felújítására fogadták fel. Az ő munkája lehet a díszes nyugati cinteremkapu is, valamint a déli barokk porticus, amelyről nincs említés Tompos plébános idejéből, márpedig ő gondosan feljegyzett minden általa végeztetett munkát. A stílus hasonlósága azonban arra enged következtetni, hogy Kozma Ferenc Kozma István tanítványa, és minden valószínűség szerint, fia volt.
Az építtető plébános Tompos Péter, ahogy feljegyzésekben magát említi Petrus Antonius Tompos, igyekezett látható és maradandó nyomot hagyni maga után. 1766-ban elkészült az északi Nepomuki Szent János tiszteletére szentelt kápolna, barokk keresztboltozattal. Ez az oltár most is a kápolnát díszíti, gazdagon dekorált, szép barokk oltár, két képpel, a nagyobbik, egy meglehetősen jó színvonalú olajfestmény Szent Jánost ábrázolja, a kisebbik oromkép, amely feltehetően más korban készült, a szent legendájának egy epizódját jeleníti meg.
Ugyancsak 1766-ban készült el a kő kórus is. Ugyanebben az évben vállalja el Kozma Ferenc kőművesmester a templomhajó boltozását. Az új, barokk dongaboltozat 1768-ban készült el ráadásul falfestményekkel díszítették.
1766 decemberében alkuszik Tompos Péter plébános a plébánia kőkapujának emelésére. A kapu 1767-ben készült el és máig a plébánia bejáratát ékesíti, igazi paraszt barokk remekmű.
Az eklézsiának sokféle forrás állott rendelkezésére, hogy a munkálatok költségét fedezze. Egy részt ott voltak a saját földjei, de malommal is rendelkezett. Azon kívül, a különböző vétkekért kirótt büntetéseket is az egyház épülésére fordították. Az említett plébánia kapu a legkirívóbb példa erre, ugyanis, amint a Domus Históriabeli feljegyzés tanúsítja, felépítéséhez paráznaságukért megbírságolt személyek járultak hozzá jelentősebb összeggel. Ezzel tulajdonképpen az évszázadok óta érvényben lévő falutörvény szellemében jártak.
Még 1766-ban nekifognak a templomhajó beboltozásának. A munka 1768-ban készült el. 1770-ben kicserélik a régi ablakszemeket. A következő évben újból nagyszabású munkához látnak, a tornyot magasítják. A köríves hangablakokkal, a bádoggal borított hagymakupolával a templom immár hangsúlyozottan barokk jelleget kap. Igen nagymértékben, ma is olyannak találjuk, amilyenné Tompos Péter idejében kialakították, a későbbi változtatások elenyészők voltak, és főleg a belső berendezést, a templomi bútorzatot érintették. Hiába keressük azonban azt a toronyórát, amelyet mindjárt a torony elkészülése utáni évben vásároltak az alvinci uradalomból Bajzai József Püspök úr őexcellenciájától. Az 1772-ben vásárolt óra 1773-ban foglalja el a helyét a toronyban. Hogy meddig szolgálta a derék szerkezet a kozmási közösséget, nem tudjuk. Arról sincs tudomásunk, hogy mi lett a sorsa, tény, hogy ma nincs toronyórája a kozmási templomtoronynak.
Szinte nincs olyan gótikus csíki templom, amelyben ne lenne barokk átépítés. Így van ez Kozmáson is, de ki kell emelnünk azt a szerencsés körülményt, hogy ezek a munkálatok mintegy húsz év leforgása alatt mentek végbe, ugyanazon mester, vagy azonos felfogásban dolgozó mesterek által, és ugyanakkor nagy igényességgel. Megállapítható, hogy általában a XIX. századi beavatkozások rontottak többet a középkori templomaink küllemén. Ez Kozmás esetében nem következhetett be, mert az első század mesterei jóformán nem hagytak munkát utódaik számára.
1771 után már nem voltak számottevő építkezések. A templom belső képe azonban némileg megváltozott a XIX. század első felében, főként a berendezések kicserélésének következtében, pl. a szószék és a főoltár kicserélődött (vitatható esztétikai értékű).
A múlt század közepén került a templom földjére a kőburkolat is. De vegyük sorra a Mártonfi János plébános idején végbement változásokat. 1839-ben készült az empire ízlésű szószék, a barokk prédikáló szék helyére. 1841 és 1842 között állították fel a nagy Kozma és Demjén oltárt, valamint egy kisebb Mária oltárt. Az új oltárokat Pap Miklós szobrász alkotta. Ugyanolyan empire hatású, mint a szószék, és abba az oltártípusba sorolható, amelynek Csíkban a legkorábbi darabja a Somlyói ferences templom főoltára. A templomban ma is látható székek 1844-ben készültek. Ezek a masszív ülő alkalmatosságok barokkos formájukkal igen szerencsésen illeszkednek be a templomhajó belső terébe. 1853-ban készült a már említett padlóburkolat kurtapataki hasogatott szép sima kövekkel.
Nem tisztázott, hogy a csúcsíves ablakok kőrácsait, mér műveit, melyik korszakban távolították el, de kénytelenek vagyunk feltételezni, hogy a XIX. században szabadították meg az ablakokat, hogy az új nyílászárokat felszerelhessék.
A templombeli műtárgyak közül még megemlítendő egy XVIII. századi festményt (vászonra festett olajkép), amely Szent Annát ábrázolja. Ez esetleg ugyanaz lehet, mint amit Apor Anna ajándékozott 1744-ben a Szent Anna Tó-i kápolna részére. A szép kivitelezésű, jellegzetesen barokk, dinamikus kompozíciójú festmény most a hajó déli falán az ajtó felett látható. Vele szemben az északi falon egy naiv Mária kép látható. A cinterem falának keleti oldalához ragasztott Nepomuki Szent Jánosnak szentelt kis kápolnában, amely a nyugati cinteremkapu mása, egy fatalapzatra állított barokk faszobor látható, amely az előbb említett szentet ábrázolja papi ruhában. E szobor stílusa teljes mértékben megfelel az őt körülvevő provinciális barokk építészeti környezetnek. A kis kápolna a barokk faszoborral nem kis mértékben járul hozzá az utcakép esztétikai nívójának emeléséhez. A jelenlegi orgonát a híres orgonakészítő mester Kolonits István tanítványa a csíktaplocai Boda István építette 1899-ben.
Az ovális alaprajzú kőfallal körülhatárolt cinterem régen temetkezési helyül szolgált. A temetkezés rendjét szigorú szabályok szabták meg. Többek között ilyen tiltásokat találunk az 1608-ból, illetve 1692-ből származó falutörvényben:
„Kereszteletlen gyermeket nem szabad semmiképpen betemetni szent helyre, úgymint szentelt cinteremben annál inkább a templomba vagy felszentelt kápolnába.
Hasonlóképpen gyónatlan embert is, aki soha meg nem gyónt, gyónást nem is kívánt soha, sem pedig olyat, aki részegségében agyonütöttek és gyónás nélkül megholt, olyat sem, aki mást bajra hívott és megölettetett.
A templom kőfalához közelebb egy ölnél nem szabad temetkezni sub poena flor.12. A cinteremhez is fél ölnél közelebb nem szabad temetkezni sub poena flor. 12.”
A templomot övező cintermet naiv faragású kőkeresztek népesítik be. Ezek java része a múlt század első felében készült sírkő. Előfordul közöttük a lefektetett koporsó vagy lapos négyszög alakú sírkő is. Némelyik sírkövön verses felirat olvasható.
Figyelemre méltóak a magas négyszögű oszlopra helyezett kettős kereszttel készült fogadalmi keresztek. Ezek magassága 2-3m, és a falu temetőjében is látható belőlük néhány. Az ilyen magas, oszlopszerű keresztek a régebbi fogadalmi oszlopok mintáját követik. Ilyen régi fogadalmi kereszt áll a templomtól pár száz méterre a főút mellett. A lábazatba vésett évszám szerint 1710-ben állították fel. A népies barokk csavart oszlop négy sarkán angyalfővel díszített oszlopfőben végződik. Az oszlop tetején látható kereszt, újabb keletű, a régi feltehetően korpuszos kőkereszt sajnos elveszett. Hasonló fogadalmi keresztek a szomszédos alcsíki falvakban is előfordulnak. A legközelebbiek a nagytusnádi cinteremben, valamint a csatószegi templom előtt láthatók.