Костел св. Анни побудований в стилі ренесансу на кошти каштеляна Сандомирського Станіслава Мацейовського, який на той час був власником Лукова. Існує думка, що храм споруджений близько 1550 р. Під час навали шведів костел був практично повністю зруйнований. На початку 18 ст. храм був відбудований і оснащений волинським воєводою Атаназієм Мйончінськім і його дружиною. У той час споруда отримала барочний декор. У 1870 р. костел був конфіскований царським урядом і переданий Православної Церкви. Нові власники значно перебудували його. Храм повернули католикам тільки в 1920 році. Під час Другої світової війни костел сильно постраждав. У повоєнні роки святиня використовувалася як зерносховище. У наступні роки костел поступово руйнувався. Дах провалився, а на фронтоні щорічно гніздилися лелеки. На карнизах стали рости дерева, підземелля було засипано сміттям. У 1997 році у Лукові було зареєстровано громаду Української Православної Церкви Київського патріархату, яка влітку 2007 року вирішила отримати приміщення напівзруйнованого костелу для проведення богослужінь. Згодом костел було передано у власність громади. 7 серпня 2008 року відбулося довгоочікуване освячення церкви на честь Святої Анни.