Staré kroniky a legendy se zmiňují o libockém kostele jako o jednom z nejstarších kostelů v Čechách. Jsou to ale málo spolehlivé informace. Václav Hájek z Libočan uvádí ve své Kronice české postavení kostela již v r. 992. Kníže Boleslav II. prý v tom roce založil kostel na místě, kde pohanský Vršovec Hradoboj, pán na Ruzyni, ze vzdoru proti knížeti rozkázal zabít kněze Prostivoje, který zde hlásal evangelium Kristovo. Tento kamenný kostel nechal kníže vystavět „nade vsí, která slula Liboc“.

O starobylosti kostela svědčí ale i jeho patrocinium. Kostel vznikl asi ve 13. století jako románský, později byl goticky přestavěn.

První písemné údaje jsou až ze 14. století, kdy je tu zmiňován farní kostel, jehož podací právo náleželo břevnovským opatům. Od poloviny 14. stol. do r.1419 je též doložena řada zdejších duchovních. V r. 1421 obec pražská odňala Liboc břevnovskému klášteru a později postoupila pražskému purkrabství. Od husitské doby pravděpodobně až do bitvy na Bílé Hoře zde působili kněží podobojí (utrakvisté).

Po třicetileté válce byla libocká farnost dlouho opuštěna. Až r. 1671 je zmínka o Bartoloměji Hallo z Hallenbergu, který vykonával duchovní správu na statcích purkrabských a tudíž i v Liboci. V sedmdesátých letech 17. století dal nejvyšší purkrabí Bernard hrabě Martinic kostel nákladně opravit – gotický kostel byl částečně zbarokizován. Roku 1688 bylo svěřeno obstarávání duchovní správy faráři od Matky Boží před Týnem a r. 1695 františkánům od Panny Marie Sněžné.

V roce 1702 byla zdejší farnost obnovena. Do značně rozsáhlé farnosti kromě Liboce ještě patřila Ruzyně, obora Hvězda, Nebušice, Vokovice, Veleslavín, Řepy s románským filiálním kostelem sv. Martina, Bílá Hora, Stodůlky, Košíře a do r.1738 i Bohnice.

V létech 1824 až 1851 byl libockým farářem František Lampa, který založil roku 1836 farní kroniku a byl i vikářem libockého vikariátu. Zasloužil se o ustanovení stálého libockého kaplana, aby mohla být v neděli sloužena i druhá mše sv. a o vybudování nynějšího kostela. Starý kostel byl malý, tmavý a vlhký, sestupovalo se po čtyřech schodech dolů do kostelní lodi a ještě po dvou do sakristie. Jistě takto nebyl původně postaven, svědčí to o stáří stavby a zvyšování terénu okolního hřbitova. Jednání o stavbě nového kostela trvala P. Lampovi mnoho let.

V roce 1842 byl starý kostel odsvěcen a zbourán a začala se budovat pozdně klasicistní stavba s příčnou lodí na půdorysu kříže navržená architektem Tomášem Walou. Stavby se ujal pražský stavitel Karel Brust. 20. října 1844 byl nový kostel vikářem Lampou benedikován. Začaly se v něm hned sloužit mše sv., i když se ještě pracovalo na vnitřním zařízení. Na hlavním oltáři byl obraz sv. Fabiána a Šebestiána od Josefa Hellicha. Na postranních oltářích byl Kristus na kříži a Panna Maria. Oltáře zhotovil pražský truhlářský mistr Rixi. Varhany jsou dílem dvorního varhanáře Gartnera. Obrazy křížové cesty maloval podle Josefa Führicha malíř Augustin Hübner v letech 1846 – 1847.

V této podobě byl vnitřek kostela více než 100 let. Ale i v této době se ukázalo pravdivé přísloví „práce jako na kostele“ a pořád bylo co dělat. Už v r. 1848 byla zazděna prostřední část okna nad hlavním oltářem, protože ho často vyrazily prudké západní větry. V r. 1863 při vypuknutí požáru ve Vokovicích byl přílišným vyzváněním uražen kus velkého zvonu a nemohlo se s ním dál zvonit. Roku 1896, za horlivého a podnikavého faráře Vlastimila Hálka, se začal naklánět kříž na věži, protože začalo hnít dřevo, v kterém byl zasazen a musela se udělat nová báň. Roku 1898 byl konečně přelit velký zvon a znovu osazen.
V tomtéž roce byl v kostele na památku 50 let panování císaře Františka Josefa I. zřízen tzv. císařský oltář. Na oltáři byla uprostřed socha Nejsv. Srdce Pána Ježíše a po stranách sochy sv. Františka a sv. Josefa, patronů Jeho Veličenstva. Tento oltář proměnil v roce 1927 P.Holub na oltář republikánský s nápisem „Bože, chraniž naši republiku“ a odstraněn byl až roku 1952. Farář a pozdější děkan Václav Holub působil v Liboci dlouhá léta: 1919 – 1950. Na jeho podnět byla v kupoli kostela pořízena figurální malba českých patronů sv. Václava, sv. Ludmily, sv. Prokopa a bl. Anežky. Patronu české země, mučedníku sv. Václavovi měl být také zasvěcen i nový kostel pro sousední Vokovice a Veleslavín. Spolek pro jeho vystavění byl ustaven už v roce 1933, ale pro nepřízeň doby se stavba nikdy nerealizovala.

Po roce 1950 se v libocké duchovní správě vystřídala řada kněží. Nejdéle zde působil
P. Jan Dočekal a kaplan P. Antonín Neužil. Po smrti P. Neužila v roce 1983 pomáhal již hodně nemocnému P. Dočekalovi P. Anto-
nín Šorm. Byl vysvěcen v roce 1984, sloužil v Liboci i v Řepích a zároveň byl zaměstnán v civilním zaměstnání. Do kostela začali přicházet noví mladší věřící. Tady je počátek duchovní obnovy libocké farnosti. V r. 1988 umírá P. Dočekal a administrátorem je jmenován P. Alois Kánský z Břevnova.
Roku 1989 je ustanoven libockým farářem P. Miroslav Vágner.

V padesátých letech 20. století byl na místo hlavního oltáře umístěn oltář s baldachýnem z tehdy zrušeného kláštera Kongregace školských sester sv. Františka na Šlajferce v Břevnově. Na oltářním obraze byl sv. František ; nyní je celý oltář zase zpět u břevnovských sester. V sedmdesátých letech zmizely barevné stěny interiéru, kostel byl čistě vymalován jednobarevně a prosvětlil se.

V roce 1989 začala oprava fary a postupně i kostela. Péčí pana faráře Miroslava Vágnera byl vybudován nový, dnešní liturgický prostor v presbytáři, kde je uprostřed velký kříž. Postranní oltáře byly zrušeny a na místě pravého je nyní umístěn Hellichův obraz z původního hlavního oltáře – patroni naší farnosti sv. Fabián a Šebestián. Nové je osvětlení i ozvučení celého kostela a chór má nové lehké kovové zábradlí. V roce 1993 byla dokončena oprava fasády kostela, byla položena nová střešní krytina, věž pokryta mědí a pozlacen a znovu nasazen kříž na věži. Byly pořízeny i nové měděné okapy a svody.

Filiální kostelík sv. Martina v Řepích byl v té době také mistrně opraven. Byla zbořena stará sakristie a postavena na jiném místě nová. Tak mohla vyniknout románská apsida kostela.

P. Vágner odchází z Liboce v r.1994 a nastupuje P. Jiří Kusý. Oba dva ještě sloužili i v Řepích. V roce 1996 byla ale založena samostatná farnost sv. Martina v Řepích a prvním farářem byl jmenován P. Jiří Pecka.

Od roku 1996 se o správa libocké farnosti svěřena Řádu bratří blahoslavené Panny Marie Karmelské, „obutým“ karmelitánům. Fara byla přebudována na karmelitánský konvent. Ze staré stodoly vzniklo farní centrum Malejov, které bylo slavnostně otevřeno 1. října 2000. Malejov slouží k setkávání skautů, modlitebních skupin, dětí, mládeže a občasným přednáškám či jiným kulturním akcím.
V přízemí Malejova je farní knihovna a v prvním poschodí kaple. V ambitech na zahradě bývají výstavy, v Malejově i venku se odehrávají občasná „farní dopoledne“ – setkání farnosti po nedělní bohoslužbě. Zde se také domlouvají další farní aktivity: letní tábory a cyklopoutě, setkání pěveckého sboru, kurzy Alfa atd.

Prostranství kolem fary a kostela bylo celé upraveno. Nově vydlážděn byl prostor před kostelem i místa pro parkování aut. V kostele je vyměněno čelní barevné západní okno. Vedle osvědčené zpovědní místnosti u vchodu je využívána i nová zpovědnice v kostele.

Ale je vidět, že práce na kostele opravdu nikdy nekončí. Bylo by již potřeba provést opravy omítky uvnitř kostela, ale hlavně opravit fasádu kostela a věže především ze západní strany.