Betlehemskyrkan hade redan från 1954 verksamhet i området genom t ex scoutverksamhet vid Axel Dahlströms Torg och i Järnbrottsskolan.
Med anledning av den omfattande utbyggnaden av bostäder i väster under 1950-60-talen väcktes tanken på att bilda en ny församling, och i januari 1963 bildades Västra Frölundas Frikyrkoförsamling. Vid starten hade församlingen 50 medlemmar men antalet växte snabbt.
1963-64 uppfördes Flatåskyrkan. Arkitekt var Johannes Olivegren och byggmästare Lennart Wallenstam. Byggnadskostnaden uppgick till 1.064.000 kronor.
Kyrksalen har en konstnärlig utsmyckning i glaserat tegel med tema Guds uppenbarelse utförd av Ralph Bergholz och Randi Fischer. I församlingssalen finns sedan 1966 Fritz Sjöströms vävnad Ett sakralt landskap på syndares jord vävd av Handarbetets vänner i Stockholm.
I kyrksalen finns en orgel byggd av Magnussons Orgelbyggeri, Göteborg.
Några större ombyggnader har inte utförts, men köket byggdes ut 1989, och kyrkbänkarna, nattvardsbordet och predikstolen har bytts ut. 1984 - 85 handikappanpassades kyrkan och försågs med en ny entré och en hiss mellan vånings¬planen. 2005 renoverades fasaden.
1979 ändrade församlingen sitt namn till Flatåskyrkans Församling.