Com imponência de grende Catedral, é uma das mais belas do Rio de janeiro. As portas Foram fundidas na França; a cúpula em lioz (pedra calcaria dura) de Lisboa é a marca visual da igreja, contruida entre 1865 e 1877. São 630 toneladas em pedras. As oito estátuas de mámore branco ao redor da cúpula, feitas também em Lisboa, representam os quatro evangelistas e a Religião, a Fé, a Esperança e a Caridade.
O revestimento interno é todo em mármore de motivos e cores diferentes que contrastam com o branco de Carrara, com o rosa de Verona e outras cores, refletindo a influência italiana. Possui belos vitrais em cores vivas. O teto da nave principal, do pintor João Zeferino da Costa, historia e origem da Igreja. Com planta em cruz latina, o que é uma exceção entre as igrejas cariocas, possui duas sacristias, uma de cada lado. A portada monumental de bronze foi executada em 1900, pelo escultor português Teixeira Lopes.