În anul 1820, comunitatea catolică din Hârlău aparţinea de Parohia Hălăuceşti. Schematismul Misiunii Catolice din Moldova din 1850 menţionează existenţa a 35 credincioşi la Hârlău. Aceştia nu aveau biserică, fiind afiliaţi la Parohia Hălăuceşti, apoi la Parohia Horleşti.
În anul 1905, tâmplarul şi apicultorul Anton Petz şi soţia sa, Iosefina, au construit o biserică pe terenul grădinii lor din Hârlău, biserica fiind sfinţită la data de 2 octombrie 1905. În perioada interbelică, comunitatea catolică din Hârlău creşte treptat ca urmare a stabilirii aici a unor muncitori germani, care lucrau în industria sticlăriei. Astfel, în anul 1938 erau aici 54 familii cu 104 credincioşi. În anul 1940, locuitorii germani au emigrat în Germania, comunitatea catolică locală scăzând la un grup de 6-8 familii. În anul 1946, biserica romano-catolică din Hârlău a devenit filială a Parohiei romano-catolice din Cotnari. Conform datelor furnizate de Episcopia Romano-Catolică de Iaşi, în anul 1950 a fost construită o nouă biserică. În perioada comunistă, s-au stabilit în oraş şi alte familii de religie catolică, astfel încât comunitatea locală a crescut uşor: 18 familii cu 50 credincioşi (1979) şi 25 familii cu 45 credincioşi (1994)