У м. Полонне у 1593-1607 роках за участю італійських архітекторів було споруджено  замковий мурований храм Успіння Пресвятої Діви Марії коштом князя Я. І. Острозького. Святинею опікувались отці єзуїти. В 1618 р. костел пограбували і спалили татари та турки. У 1646 р. замковий храм відбудував С. Любомирський, котрий в 1649 р. заклав фундацію на будівництво парафіяльного костелу під титулом св. Анни - на честь покровительки своєї матері. Костел невдовзі збудували, і Полонне отримало дві святині - замкову та парафіяльну (доля останньої невідома). 1651 року замкову святиню пограбували та зруйнували козаки Б. Хмельницького. У 1716 році Ю. Любомирський відбудував замковий храм та повернув до Полонного єзуїтів. З 1726 по 1728 роки замковий костел розбудували до сучасного стану коштом Ю. Любомирського (архітектор - о. П. Гіжицький ТІ). 10 вересня 1738 року храм під титулом Внебовзяття Пресвятої Діви Марії і св. Антонія Падуанського освятив єпископ Ю. Чарнецький. 1773 року після ліквідації ордену єзуїтів до костелу перенесли парафію св. Анни. У 1933 році костел закрили. У ньому містилися стайня,а потім відділ НКВС. 1942 року храм було відновлено та освячено, проте у 1946-1947рр. святиню передали православним, але не на довго.