Tyrvään Pyhän Olavin kirkko eli Tyrvään vanha kirkko Kallialan kylässä on rakennettu 1500- luvun alussa. Ennen harmaakivikirkkoa paikalla on ollut puukirkko, jonka vaiheista kertovat Kallialan kirkon keskiaikaiset tilit. Päätykoristelu ja muut piirteet liittävät kirkon satakuntalaiseen kirkkoryhmään. Kirkko otettiin käyttöön katolisen ajan lopulla ja muutettiin nopeasti uskonpuhdistuksen mukaiseksi penkkikortteleineen ja -järjestyksineen. 1600- luvulla kirkossa on ilmeisesti ollut ensimmäinen tulipalo. Kirkko jäi autioksi vuonna 1855, jolloin seurakunnalle rakennettiin uusi pääkirkko Vammaskosken partaalle.

Kirkon uusi elämä alkoi 1900- luvun puolivälissä. Kirkkoa korjattiin ja siitä tuli suosittu vihkikirkko ja turistikohde. Antti Piimäsen johdolla vuonna 1748 rakennetun haapapaanukaton etelälape ja asehuone päätettiin uusia vuosina 1996–1997. Pian katon valmistumisen jälkeen 21.9.1997 kirkkoa kohtasi tuhopoltto.

Jälleenrakentaminen aloitettiin nopeasti. Ulkoasultaan kirkko palautettiin entiseksi ja sisätiloiltaan arkkitehti Ulla Raholan suunnittelemana entisen kaltaiseksi, jossa tilan käyttö oli sama kuin palaneessa kirkossa. Jälleenrakentamisessa pyrittiin palauttamaan kirkon entinen tunnelma. Työ toteutettiin pääosin talkootyönä lahjoitusvaroin. Jälleenrakennettuna kirkon juhlallisen käyttöönottamisen toimitti 3.8.2003 Turun piispa Ilkka Kantola. Kirkon sisätilan maalareiksi kirkkoneuvosto kutsui taiteilijat Kuutti Lavosen ja Osmo Rauhalan.