Aunque el templo actual fue construido en 1782, anteriormente ya existía en este lugar una capilla prerrománica dedicada a Santa Eulalia, cuya existencia está documentada en el año 991.
En 1064 el propio Arnau Vidal donó sus propiedades en Vilapicina al obispo de Barcelona.
A principios del siglo XVIII la iglesia había dado nombre a una aldea rural, Santa Eulalia de Vilapicina,[2] formada por varias masías dispersas en un territorio de campos y viñas.
También se conserva actualmente Ca n'Artés, un antiguo hostal que dataría, probablemente, del siglo XV.
Al mismo tiempo, se construyó el puente que une la iglesia con Can Basté.
Las obras, finalizadas en 2004, consistieron en la reconstrucción del campanario y de la nave central, que estaba hundida.
Se conservan restos del anterior templo románico, levantado, a su vez, con elementos constructivos de época romana; pueden observarse en la fachada lateral, bajo el puente que une la iglesia con Can Basté, y en la capilla interior, llamada del Santísimo, que se ubica en el que fue al ábside del templo antiguo.
La iglesia, junto a varios edificios contiguos —entre ellos Can Basté i Ca N'Artés—, fueron declarados conjunto de interés histórico-artístico en 1971.