Velemér és egyben az Őrség legjelentősebb középkori román stílusú műemléke a Papréten emelkedő Szentháromság-templom. Az erdő ölelésében álló templom belső falait díszítő freskók pedig hazánk legépségben fennmaradt középkori falfestményei.
A veleméri zömök templom építésének pontos idejét nem ismerjük, de feltételezhető, hogy Szent István idejében emelték. A Szentháromság tiszteletére felszentelt templomot 1360-tól említik oklevelek. Ekkoriban az egyhajós téglalap alaprajzú, keltelt román stílusú templom a régi falu közepén állt. A ma is látható csúcsíves ajtó, a tornyainak ikerablakai, és szögletes záródású szentély már a gótika idején késültek.
A templom igazi értékei még azok a falfreskók, amelyeket Aquila János, radkesburgi festőmester készített 1377-78 között. Az épületet a 17. századtól a reformátusok használták, ők meszelték le a freskókat is, így maradhattak meg a festmények az útókor számára. Az épületet a „Fények templomának” is szokták nevezni, ugyanis egy időpontokban a keskeny ablakain beszűrődő napfény megvilágítja a belsőteret.
A kivételes művészi értékű templomot az 1800-as évek második felében Rómer Flóris 1863-ban mérte fel, és ezt követően gyűjtés szerveztek megmentésére. 1941-ben templom új tetőt kapott, a falképek átfogó rekonstrukciójára pedig 1968-ban került sor. A műemlék és környezete napjainkban is látogatható nyitvatartási időben, s évente kétszer Szentháromság napján és augusztus 20-án misét is tartanak.
