Klasztor paulinów ufundował książę Władysław II Opolczyk w roku 1388, jako swoją drugą fundację na ziemiach polskich, zaraz po Jasnej Górze. Dzieje tych dwóch klasztorów będą ze sobą mocno związane.Niestety już w 1428 klasztor paulinów w Mochowie został spalony przez husytów, którzy wymordowali zakonników. Klasztor odbudowany został w XVI wieku, w kolejnym stuleciu - przebudowany. W okresie reformacji mochowski klasztor był ostoją katolicyzmu w regionie.

W czasie potopu szwedzkiego, kiedy król Jan Kazimierz schronił się w zamku w pobliskim Głogówku, w Mochowie znalazł schronienie przed Szwedami cudowny obraz Matki Boskiej Jasnogórskiej. Pół wieku później, w czasie wojny północnej, obraz znów został przywieziony do Mochowa, by uchronić go przed Szwedami.
Klasztor upaństwowiony przez prusaków w 1813, po kasacie zakonu. Przez pewien czas kościół zamieniono na magazyn, a w klasztorze urządzono karczmę. W 1844 roku budynki kościoła i klasztoru odkupił hrabia Oppersdorf, który je wyremontował i podarował diecezji. W klasztorze zamieszkały siostry boromeuszki, które prowadziły tu szpital i szeroką działalność charytatywną i wychowawczą. Paulini wrócili tutaj dopiero w 1972 roku, przejmując prowadzenie utworzonej w 1844 roku parafii od wezwaniem Trójcy Świętej i Matki Bożej Częstochowskiej w Mochowie-Paulinach. W ostatnich dwóch dekadach dzięki przeprowadzanym kilkukrotnie poważnym pracom remontowym znacznie poprawiono stan kościoła i budynków klasztornych.

W Mochowie warto obejrzeć również kapliczkę - dzwonnicę zbudowaną w pierwszej połowie XIX wieku, a także zegar słoneczny (na prywatnym budynku).
W Mochowie przeprowadzano badania archeologiczne (stanowisko z przedmiotami z lat 4.500 p.n.e. - 1800 p.n.e.)