Построена, как предполагают, по проекту архит. И. Г. Григоровича-Барского. По плану близка к сооруженной им Покровской церкви на Подоле в Киеве. Возведена в стиле украинского барокко, кирпичная, оштукатуренная, двухъярусная, одноку-польная, со своеобразным планом, который складывается из квадратной центральной части с полукруглыми апсидами с севера и юга, с прилегающими слегка вытянутой алтарной частью с полукруглой апсидой, фланкированной по сторонам ризницей и диаконником, и квадратного в плане притвора. С западной стороны расположена колокольня, построенная в начале XX века и соединенная с церковью граненым переходом. Северный и южный входы — с двухъярусными крытыми папертями.
План верхнего яруса полностью повторяет план нижнего. Нижние помещения перекрыты системой полуциркульных сводов с распалубками, а в закругленных частях — конховыми. Верхний ярус сооружения перекрыт куполом на высоком восьмигранном барабане и системой полуциркульных и конховых сводов. Сооружение отличается хорошо найденными пропорциями, композицией масс и гармоничным единством архитектурного и скульптурного декора. В декоре фасадов преобладают пилястры, членящие стены и барабан купола. Капители пилястр — ионического ордера, усложненного гирляндой между волютами. На углах пилястры раскрепо-ваны и имеют заглубленные панели — это создает дополнительную светотеневую игру. Объемы пониженных ризницы, диаконника и папертей создают дополнительную живописность расчлененного массива сооружения.
Фронтоны на полукруглых выступах апсид, равных по высоте основному объему церкви, типичны для архитектуры И. Г. Григоровича-Барского. Фигурные наличники, декор ионических капителей пилястр и многочисленные лепные барельефы сюжетного и орнаментального содержания придают большую яркость этому барочному сооружению. Кроме плана, второй особенностью памятника является широкое применение скульптурных тематических барельефов в отделке фасадов. Первоначальный декор интерьера не сохранился.