1883年，梵蒂岡教廷將蒙古教區(qū)分為三個(gè)教區(qū)，三盛公被定為西南蒙古教區(qū)的主教座堂，由比利時(shí)圣母圣心會(huì)負(fù)責(zé)。第一任主教德玉明（Deuos Ayons）去世后，第二任主教韓默理（Hamer）因二十四頃地（土默特右旗）教務(wù)興盛，將主教座堂遷往二十四頃地。1891年，韓默理主教主持建造三盛公教堂，設(shè)計(jì)者為荷蘭籍神父蘭廣濟(jì)。1893年教堂落成。教堂為哥特式，高10米，占地675平方米。頂部建有鐘樓一座，高10米。堂中矗立著兩排14根紅漆高柱。1922年，西南蒙古教區(qū)又分為綏遠(yuǎn)和寧夏兩個(gè)教區(qū)，三盛公天主教堂又被定為寧夏教區(qū)的主教座堂。寧夏教區(qū)當(dāng)時(shí)還包括陜北的三邊（靖邊縣、定邊縣、安邊鎮(zhèn)）、內(nèi)蒙的鄂托克、烏審、土默特、杭錦各旗。主教座堂附近有修女院、育嬰院、診所和小學(xué)。因行政區(qū)劃調(diào)整，三盛公天主教堂改為內(nèi)蒙巴盟教區(qū)的主教座堂。1966年“文革”開(kāi)始，大教堂被關(guān)閉，鐘樓被拆，銅鐘不知去向，彩色玻璃被毀。隨后改為工廠，附屬建筑大部分被拆除。1982年，三盛公天主教堂恢復(fù)開(kāi)放。三盛公天主教堂被磴口縣定為文物保護(hù)單位。