Perustettiin Ruoveden emäseurakunnan kappeliksi tuomiokapitulin päätöksellä 20.1.1651. Anomukseen erottaa seurakunta itsenäiseksi kirkkoherrakunnaksi annettiin epäävä kuninkaan kirje 15.7.1803. Erotettiin Ruovedestä itsenäiseksi kirkkoherrakunnaksi keisarillisella käskykirjeellä 14.3.1859, ero toteutui 1893 ja ensimmäinen kirkkoherra astui virkaansa 1894. Virtain kunta perustettiin 1868, muodostettiin kauppalaksi 1974 ja kaupungiksi 1977.
Muut nimet
Virdois, Wirdois, Virtaa, Virtain pitäjä, Wirrat
Kylät
Hauhuu, Jäähdyspohja, Kurjenkylä, Liedenpohja, Patalanmaja, Toisvesi, Uuranen, Vaskivesi, Virrat
Naapuriseurakunnat
Papisto
Kappalaisen virka määrättiin asetettavaksi keisarillisen senaatin päätöksellä 25.5.1897.
Kirkkoherrat
1894–1907 Abel Nyholm
1908–1925 Petter Anton Carlstedt
1926–1946 Paavo Paunu
Kappalaiset
1651–1659 Eerik Henrikinpoika Frosterus
1659–1679 Tuomas Tuomaanpoika Laxenius
1679–1683 Ericus Henrici Frosterus
1687–1690 Henrik Sigfridinpoika Carmelinius
1691–1701 Olavi Castrenius
1701–1708 Johannes Abrahaminpoika Palander
1709–1723 Barthold Rönnblad
1723–1736 Johannes Collin(us)
1737–1750 Abraham Indrenius
1751–1782 Johan Georg Långhjelm
1785–1795 Johan Henrik Askelin
1797–1809 Karl Fredrik Långhjelm
1810–1824 Gustaf Georg Bergroth
1824–1834 Isak Immanuel Perdén
1835–1860 Henrik Johan Packalén
1863–1893 Karl Gustaf Törnqvist
1900–1904 Hannu Hahnsson
1906–1910 Simo Oskari Korpela
1912–1922 Juho Henrik Pulkki
1923–1950 Emil Korppi–Tommola e Jokiranta
Apupappeja ja väliajansaarnaajia
1750–1751 Johan Georg Långhjelm, vt. kappalainen
Gabriel Lagus, vs. kappalainen
1809–1812 Isak Efraim Hällsten, armovuoden saarnaaja
1821–1822 Fredrik Vilhelm von Pfaler, kappalaisen apulainen
1835 Anders Gustaf Gonander, välisaarnaaja
1846–1848 Henrik Linderoos, apulainen
1850–1856 Johan Petter Snellman apulainen
1856–1859 Karl Fabian Sahlberg, apulainen
1859–1861 Karl Gustaf Renfors, apulainen
1860–1863 Karl Alfred Sadenius, armovuodensaarnaaja
1861–1863 Frans Viktor Sandelin, apulainen
1886–1889 Kanutus Onni Nyström, kappalaisen apulainen
1889–1890 Karl Viktor Petrell, kappalaisen apulainen
1890–1891 Paavo Hyttinen, apulainen
1891–1894 Juho Aleksi Peltonen, vt. kirkkoherra
1895 Edvard Emil Elenius, kirkkoherran apulainen
1895–1899 Otto Vilhelm Lillqvist, kirkkoherran apulainen
1899–1900 Juho Henrik Pulkki, kirkkoherran apulainen, vt. kappalainen
1903 Hannu Hahnsson, vt. kirkkoherra
1903 Gustaf Oskar Holmberg, kirkkoherran apulainen
1904–1906 Johan Emil Andelin, vt. kappalainen, kirkkoherran apulainen
1907–1908 Gösta Johannes Nyman
1910–1912 Juho Arvi Metsovaara
1925–1926 Verner Anshelm Urhonen
1926 Kristian Teodor Tammio
Arkisto
Virtain seurakunnan rippikirjat alkavat vuodesta 1749, tilikirjat vuodesta 1808 ja historiakirjat vuodesta 1693. Seurakunnan vanhinta arkistoa säilytetään Kansallisarkisto Hämeenlinnassa ja aineistokokonaisuus kattaa vuodet 1749–1955.
Osa seurakunnan kirkonarkistosta hävitettiin Suomen sodan aikana 1808–1809. Kirkkoherran apulaisen asunto Herrasen talossa paloi huhtikuun lopulla 1865, mutta palossa ei tiettävästi tuhoutunut kirkonarkistoa tai kirkonkirjoja.
Kansallisarkisto on digitoinut Virtain seurakunnan vanhimmat kirkonkirjat noin 1860-luvulle saakka ja aineisto on vapaasti tutkittavissa Astia-palvelussa. Suomen Sukuhistoriallinen yhdistys (SSHY) on digitoinut seurakunnan nuorempia kirkonkirjoja. Alle 125 vuotta vanhojen aineistojen tutkiminen vaatii kirjautumisen yhdistyksen jäsensivuille.