Относится к типу клетских часовен. Состоит из двух разновременных клетей: молельни конца XVIII века и трапезной с сенями, отделенными перерубом. Над молельней установлена главка, над сенями — восьмигранная колокольня с шатром на девяти столбах. С юга к сеням пристроено крыльцо на консолях. Основной декоративный акцент несет колокольня с ее пикообразными завершениями полиц, подзором и резными столбами. Обследование часовни в 1943 году выполнено финским исследователем Ларсом Петерсоном, в 1963 году — А.В. Ополовниковым. По его проекту в 1963 году осуществлена реставрация памятника.
Деревня Воробьи устроилась на открытом склоне холма, спускающегося к озеру. А за деревней, почти на вершине холма красуется часовня Кирика и Улиты. С озера кажется, что она увенчивает маленькое поселение. Без сомнения, часовня — архитектурная доминанта деревушки и вместе с тем это одно из самых скромных строений «Кижского ожерелья». Наиболее старая часть часовни — молельня, имеет совершенно самостоятельный характер и, по мнению некоторых исследователей, первоначально служила амбаром. Западная часть часовни — трапезная с сенями, возможно, была перевезена из другого места и поставлена вплотную к срубу молельни. Так или иначе, но разновременные и разновеликие срубы оказались объединены в новое целое.
К озеру и к деревне обращен западный фасад часовни с вертикалью шатровой звонницы. Именно он и воспринимается как образ самой часовни, а весь остальной объем строения прячется за западным фасадом, ступенчатым силуэтом сливаясь с холмом. С северной стороны, вплотную к строению подступило к строению несколько одиноких могучих елей. Очертания шатра вторят их вершинам. Ели протянули к югу мохнатые лапы, и вместе с ними часовня протянула южные свесы асимметричной кровли и площадку крыльца — к солнцу, к теплу. Маленькое аскетическое строение является примером того, как чутко отзывались плотники на особенности окружающей среды.
