Formée à la fin du XIXe siècle de la seule paroisse Saint-Pierre, Petit-Quevilly est confrontée à une importante croissance démographique qui nécessite la mise en place d’une seconde paroisse pour les fidèles.
D’autre part, le glissement du centre de gravité de la commune vers l’est et les grandes usines de l’avenue Jean-Jaurès milite pour la construction d’une nouvelle église à proximité de la filature La Foudre.
Confiée à l’architecte Lucien Lefort, la construction de ce nouveau lieu de culte débute en 1894. En attendant sa livraison, les fidèles disposent d’une chapelle en bois édifiée à proximité du chantier et placée sous le patronage de Saint-Antoine de Padoue. Mais faute d’argent, les travaux ne peuvent aller au-delà des premières fondations.
Confié à un nouvel architecte, Pierre Chirol, le chantier peut redémarrer en 1913 et s’étaler sur trois années. Là encore, des problèmes de financement ne permettent pas de mener à terme les travaux privant ainsi l’église de son clocher-porche prévu à l’origine.
Par ces détails architecturaux et les matériaux utilisés pour sa construction, (la brique rouge et la briques claires silico-calcaire) l’édifice ressemble un peu, vu de l’extérieur, à un bâtiment industriel du type de celui de la filature la Foudre dont il semble assurer le pendant. A l’intérieur de l’église, le chœur est, au contraire, traité dans le style néogothique avec ses croisées d’ogives.
La décoration de celui-ci est assuré par neuf peintures réalisées par l’artiste Paul-Hippolyte Flandrin évoquant la vie de Saint-Antoine de Padoue. L’ensemble du chœur et de la nef est illuminé par un ensemble de verrières conçues par les verriers G. Gamet, L. Augustin et Bourgeot.
Par son aspect de bâtiment industriel et les peintures qu’elle renferme, l’église Saint-Antoine est inscrite sur la liste supplémentaire des monuments historiques- ISMM- depuis le 21 septembre 2001.