ศาลเจ้าแม่ทับทิมคลองใหญ่ จัดสร้างขึ้นมาเมื่อปี พ.ศ. ใดไม่ปรากฏหลักฐานแน่ชัด แต่พอประมาณได้จากการบอกเล่าของผู้เฒ่าผู้แก่ ที่มีภูมิลำเนาอยู่บริเวณใกล้เคียงกับศาลเจ้าแม่ฯ ประมาณอยู่ระหว่างปี พ.ศ. 2472 - 2474 หรือประมาณ 79 ปี ล่วงมาแล้วตามประวัติของเจ้าแม่คลองใหญ่ ท่านได้ลอยน้ำมาในทะเลหน้าอ่าวทะเลคลองใหญ่ โดยลอยมากับแพและได้ลอยมาติดโป๊ะจับปลากลางทะเลของ นายปิ๊กต๊อก แซ่โหงว โดยมีนายปิ๊กติ๊ก แซ่ลี้ (บิดาของนายประไพ ลีฬหสกุลชัย) ซึ่งเป็นหัวหน้าคนงานซ่อมโป๊ะจับปลาอยู่ในขณะนั้น ได้ร่วมอยู่ในเหตุการณ์นี้ด้วย ทั้งสองท่านได้หารือกันในเรื่องนี้ และได้มีความเห็นร่วมกันว่าเห็นสมควรอัญเชิญ "องค์เจ้าแม่คลองใหญ่" ซึ่งเป็นไม้แก่นจันทร์แกะสลักเป็นรูปผู้หญิงสวยงามองค์นี้ขึ้นจากทะเลแล้วสร้างศาลด้วยไม้ให้เป็นที่ประทับขององค์เจ้าแม่ฯ โดยศาลเจ้าแม่ฯ ตั้งอยู่บริเวณสะพาน หมู่ 7 ต.คลองใหญ่ และเพื่อเป็นที่สักการะ บูชาของชาวอำเภอคลองใหญ่สืบต่อไป 
ต่อมาในปี พ.ศ. 2543 ได้มีการก่อสร้างศาลเจ้าแม่ทับทิมหลังใหม่โดยให้มีการถมดินบริเวณชายทะเลพื้นที่หมู่ที่ 7 ต.คลองใหญ่ โดยดำเนินการก่อสร้างเสร็จและมีพิธีเปิด เมื่อวันที่ 9 ตุลาคม 2546 พร้อมเปิดให้ผู้มีจิตศรัทธาในองค์เจ้าแม่ทับทิมคลองใหญ่ได้มากราบไหว้บูชาทุกวัน