Um 1900 lebten in Seen mehr Arbeiterfamilien als alteingesessene Bauernfamilien, sodass sich unter den Bewohnenden auch etliche zugewanderte Katholikinnen und Katholiken befanden. Diese konnten einer Messfeier entweder in St. Peter und Paul Winterthur beiwohnen oder in der 1898 eröffneten Kirche St. Antonius in Kollbrunn. Als 1934 im Quartier Mattenbach die Kirche Herz Jesu eingeweiht wurde, waren deren Geistliche auch für die katholischen Gläubigen aus Seen zuständig.
Der Bauboom, der in Seen nach dem Zweiten Weltkrieg einsetzte, führte dazu, dass die katholische Bevölkerung rasch anwuchs. Daher erschien der Aufbau einer eigenen Pfarrei als sinnvoll. 1947 wurde hierzu ein Bauverein gegründet. 1957 gelang es, ein erstes Areal an der Ballstrasse zu kaufen. Dieses war für eine Kirche zwar zu klein, konnte aber 1962 als Tauschobjekt für den Baugrund der heutigen Kirche verwendet werden. Ab 1961 fanden in Seen im Schulhaus Büelwiesen regelmässig katholische Sonntagsgottesdienste statt, die ab dem 1. Mai 1971 durch einen Vorabendgottesdienst am Samstag im reformierten Kirchgemeindehaus ergänzt wurden.
Im März 1972 stimmten die römisch-katholischen Stimmberechtigten von ganz Winterthur dem Kredit für den Bau einer Kirche in Seen zu. Dies war der erste Urnengang der römisch-katholischen Kirchgemeinde seit deren Gründung 1862. Im Geist des II. Vatikanischen Konzils (Versammlung der römisch-katholischen Weltkirche, 1962–1965) sollte kein monumentaler Kirchenbau entstehen, sondern ein multifunktionales kirchliches Zentrum mit verschiedenen Räumen für die Aktivitäten der Pfarrei sowie Büros und Wohnraum für die Geistlichen. Den Architekturwettbewerb konnte Benito Davi für sich entscheiden. Am 16. Juni 1972 erfolgte der erste Spatenstich, und nach knapp zweijähriger Bauzeit weihte Bischof Johannes Vonderach am 2. November 1974 die Kirche feierlich ein. 2013-2014 wurde St. Urban umfassend saniert und am 29. November 2014 wiedereröffnet.