Toen de in 1844 gebouwde waterstaatskerk in Bussum te klein werd door de aanleg van de Oosterspoorlijn, werd in 1879 door pastoor Weitjens en het kerkbestuur besloten tot de bouw van een grotere kerk.

De opdracht voor het ontwerp werd geschonken aan architect Pierre J.H. Cuypers, die ook Mariënburg ontwierp. De pastoor stelde als eisen dat de kerk geen grote toren behoefde te hebben maar wel een forse dakruiter en een plaats voor de luidklok. Het ontwerp van de kerk is gebaseerd op de 14e-eeuwse Broederenkerk in Zutphen; een neogotische basiliek, zonder dwarsschip.

Het werk werd op 22 februari 1883 voor een bedrag van 75.954,– gulden aanbesteed aan de firma L. Struyker en Co in Gerlicum en de bouwplaats werd het terrein van de boerderij van Van Eijden, die grensde aan de St. Vitusstraat.

Op 15 juni 1883, de naamdag van de patroonheilige St. Vitus, werd met een plechtige Heilige Mis afscheid genomen van de Waterstaatskerk. Op 16 juni 1884 vond de consecratie van de nieuwe St. Vitus plaats door monseigneur P.M. Snickers.

De toren, ontworpen door de zoon van P.J.H. Cuypers, Jos Cuypers, kwam pas in 1896 gereed. Dit ontwerp was gebaseerd op de toren van de Nederlands Hervormde kerk in Eemnes-Buiten en is later in het bovendeel van vorm veranderd.

Uit de oude kerk werden een aantal voorwerpen naar het nieuwe heiligdom overgebracht, zoals een zilveren Godslamp uit 1856 en het hoofdaltaar.

In 1887 en 1889 werden twee zijaltaren bij de kunstenaar Peters in Antwerpen vervaardigd. Deze maakte ook de preekstoel met klankbord, die in 1904 ter gelegenheid van het zilveren pastoorsfeest van pastoor Weitjens aan de kerk werden geschonken.

Toen ook deze kerk rond 1907 te klein werd, werd besloten om eerst de Koepelkerk en later de H. Hartkerk te bouwen.

Bij het zilveren priesterfeest van pastoor E.A. van Hinsberg in 1915 schonk deze zijn kerk gebrandschilderde ramen, die in een drieluik in de abscis werden geplaatst. In 1918 werd de kerk voorzien van elektrische verlichting.

Enige jaren later, in 1925, bouwde Herman van Eijden, naar eigen ontwerp, een Mariakapel aan de kerk aan. Het gebrandschilderde raam in de kapel was van de hand van Wilhelm Derix Kevelaer.

Eind jaren twintig, in 1929, werd een groter orgel op het zangkoor aan de torenzijde in gebruik genomen maar dit muziekinstrument werd in 1965 vervangen door een Adema-orgel uit de O.L. Vrouwekerk in Gouda dat is gebouwd in 1902. In de tijd dat pastoor Beumer in de St. Vituskerk de regie voerde werden zestien gebrandschilderde ramen geplaatst in het schip van de kerk. Zij verbeeldden de verdrijving van Adam en Eva uit het Paradijs.

In 1938 vervaardigde architect J. Vos de doopkapel en was Vos ook verantwoordelijk voor de fabricage van het bronzen deksel van het doopvont. Na de Tweede Wereldoorlog vonden nog enige restauraties van de St. Vituskerk plaats.

Op zondag 25 juni 1944 vierde de St. Vituskerk haar 60-jarig bestaan met een plechtige herdenkingsdienst.

Door een daling van het aantal gelovigen vonden er sinds 1982 geen diensten meer in de kerk plaats maar werden er vooral concerten gehouden. Wel werd in 1984 het honderdjarig bestaan op grootse wijze gevierd en werd er een werkgroep tot behoud van de kerk opgericht.

In 1988 woedde er brand in de Vituskerk. Door het vuur werd het beroemde Adema orgel verwoest en leed de toren ernstige schade, die geschat werd op 2,5 miljoen gulden.

Uiteindelijk werd in 1998 besloten door de aannemer dat de enige manier om de kerk te behouden was om deze op te delen in koopappartementen. Zo zou iedere bewoner een beetje kerkeigenaar worden en daarmee was de kerk verzekerd van het hoognodige onderhoud. Aldus werden er vanaf 2002 in de kerk met behoud van de status als rijksmonument 32 appartementen gebouwd.