Церковь расположена на открытом возвышенном месте. Здание построено в неоготическом стиле. Отсюда её второе обиходное наименование — Капелла. Квадратное в плане здание имеет трехгранный выступ алтарной апсиды, по углам — двадцатиметровые восьмигранные башни со шпилями из чугуна, завершенные золочёными крестами.
Храм оформлен порядка тысячью художественными деталями, отлитыми в 1832 году на Александровском литейном заводе из чугуна по моделям М. Соколова. Из медных листов были выбиты 43 статуи по моделям скульптора В. И. Демут-Малиновского. Над каждым порталом устроено круглое окно-роза с витражом, исполненным на Санкт-Петербургском стеклянном заводе, над которыми расположено по фигуре ангела. Цветные стёкла вставлены в стрельчатые окна.
Храм, который император приказал соорудить у себя в Александрии, своей петергофской даче, «малютка-храмик» , как называли его, был чистой готикой и не походил на пузатые купола. Указывая на стрельчатые окна и каменные кружева и оборки по углам.
