Non possediamo alcuna notizia diretta di Zermeghedo e della sua chiesa fino al sec. XIII, anche se la toponomastica locale ci può suggerire qualche tarda ascendenza longobarda; anche la dedica dell'antico sacello a S.Michele arcangelo avvalora questa tesi, come una serie di altri indizi storiografici di difficile dimostrazione.
Sappiamo che con buona probabilità la nostra chiesa dipendeva dalle pieve di Montecchia più che da S. Maria di Montebello e che nel 1265 Guido da Lozzo cedette al comune di Vicenza i beni e i diritti allora posseduti in Montebello, altri posti nelle pertinenze "Zirmigedi" ed in altre località del territorio. Lo strumento descrive le diverse tipologie di beni alienati, compresi i diritti di decima di tutta la "curia" che si allungava fino a Zermeghedo e a Sarmazza nella Campagna di Sorio.
Una testimonianza più immediata della chiesa di S. Michele ci viene fornita da un codice vaticano, compilato dai due religiosi incaricati di riscuotere una tassa sui benefici ecclesiastici per poter finanziare, come in questo caso, la guerra di Sicilia; ebbene tra le chiese della plebs di Montecchia, figura pure la "ecclesia S. Michaelis de Zirmigedo" il cui curato Bartolomeo giurò invece che le rendite della sua chiesa non superavano il tetto fissato di "sette lire turonensi" e quindi si riteneva assolto dall'obbligo papale. Una identica disposizione viene fatta nel 1303 da un altro parroco di Zermeghedo, di nome Daniele. Null'altro sappiamo della chiesa fino al 1486. Il 3 marzo di detto anno Antonio Regaù imponeva per testamento ai suoi eredi di far erigere una cappella in onore della concezione di Maria Vergine, di S. Antonio e di S. Bernardino e di far prolungare la chiesa, il tutto a spese del testatore. Rinnovata e abbellita diverse volte nel corso degli anni successivi, la chiesa subì notevoli mutamenti tra il 1664 e il 1743 e a questo generale restauro deve alludere la data 1733 che si legge incisa sull'arco esterno. Durante gli anni 1862-64 venne innalzato l'attuale campanile, inaugurato nel 1883 col nuovo concerto di 3 campane. Dopo la costruzione della nuova chiesa, la vecchia è stata adibita tra l'altro ad asilo infantile dal 1924, fino a giungere al progressivo abbandono e all'immeritato degrado attuale, peggiorato da alcuni crolli verificatisi nell'ultimo decennio.

La chiesa nuova
Il 22 gennaio 1902, in una generale adunanza dei capi-famiglia, il parroco don Domenico Barella parlò della necessità che aveva la parrocchia di una chiesa che rispondesse alle esigenze della popolazione. Bisognava decidersi all'ampliamento del vecchio edificio sacro oppure alla costruzione di una nuova chiesa. Il parroco aveva già fin dal 1899 dato l'incarico di un progetto all'ingegner Borgo di Vicenza per la compilazione di un disegno di ampliamento della vecchia chiesa parrocchiale. Il Borgo aveva presentato nel 1900 un suo primo progetto che venne poi rielaborato e modificato: la vecchia chiesa si sarebbe totalmente trasformata, con la facciata rivolta verso Vicenza e il coro al posto dell'attuale facciata. Inoltre venivano aggiunte due navate laterali, costruzioni che rendevano necessaria la demolizione della casa canonica e motivo per cui la soluzione venne abbandonata.
Venne quindi affidato al Borgo l'incarico di un progetto per una chiesa nuova. Si decise, dopo varie disquisizioni sul luogo, di costruire la nuova chiesa in una posizione vicina al vecchio edificio. La nuova chiesa avrebbe dovuto prendere posto situata dove oggi si trova la gradinata e la piazza antistante la chiesa, rivolta verso Montebello. Nella Pasqua del 1904 iniziarono i lavori di escavazione, ma un grave inconveniente apparve subito: il terreno molle posto in pendio dava poca garanzia di solidità per una così grande fabbrica. Vennero sospesi i lavori e si tornò al disegno di ampliamento della vecchia chiesa. Vennero consultati altri progettisti, ma la risoluzione non veniva. Finalmente il parroco don Domenico si decise ad agire di sua iniziativa e colse un'idea nuova che gli si presentò: sterrare il monte fino ad una certa distanza dal campanile. Tale progetto si rivelava ideale per l'estetica, con la facciata della chiesa rivolta verso Vicenza e per la statica, poichè l'edificio veniva a poggiare sulla roccia. Venne di nuovo consultato l'ing. Borgo che approvò l'idea e il 27 febbraio del 1906cominciarono i lavori. Si lavorò febbrilmente e non senza difficoltà alla costruzione della chiesa fino al 1913, quando l'arciprete don Domenico Barella, che era stato l'anima dell'impresa, moriva improvvisamente. L'opera rimasta così incompiuta venne ripresa con uguale zelo dal nipote don Giovanni Barella, subentrato allo zio. Il 20 giugno 1914 la popolazione vedeva finalmente coronate le sue fatiche e poteva assistere alla solenne benedizione dell'edificio. Zermeghedo aveva la sua nuova chiesa, in una posizione incantevole con una facciata di stile romanico-bizantino, con all'interno 4 cappelle e l'altar maggiore.

La chiesa all'aperto
Inserita dalla Conferenza Episcopale Italiana nel catalogo "Segni del ‘900" (>Link al sito) come una delle opere artistiche e architettoniche per la liturgia più significative, la Chiesa all’aperto di Zermeghedo è certamente una sorpresa per chi la vede la prima volta.
Terminata a metà anni '90 dallo scultore Pino Castagna, la Chiesa all’aperto è un edificio senza confini, se non quelli naturali, e senza tetto, il cielo.

Un’opera di sicuro valore architettonico, artistico e spirituale. Spazio di liturgia e di incontro, la Chiesa all’aperto pare venire risucchiata e, al contempo, scaturire dalla grande croce che la domina e che rappresenta l’irruzione nella storia dell’evento cristiano. Un evento di speranza più forte del moto tellurico che la croce, nella sua fattura, richiama. L'opera è intitolata a Mons. Eugenio dal Grande.