รูปแบบทางสถาปัตยกรรมของโบสถ์มีความเป็นเอกลักษณ์มากในยุคนั้น โดยสถาปนิกเจ้าของโครงการ โปล อะบาดี ได้เรียกว่า สถาปัตยกรรมแบบโรมัน-ไบแซนไทน์ (Romano-Byzantine) ซึ่งจัดว่าแปลกใหม่ เพื่อแสดงออกถึงการต่อต้านสถาปัตยกรรมแบบฟื้นฟูบาโรก (Neo-Baroque) ดั่งที่ปรากฏที่โรงอุปรากรปาแลการ์นีเยอย่างสิ้นเชิง การออกแบบโบสถ์ได้หยิบยกสัญลักษณ์ของลัทธิชาตินิยมในสมัยนั้นมาเป็นองค์ประกอบ อาทิเช่น ประตูทางเข้า อันประกอบไปด้วยช่องโค้ง (ซุ้มประตู) 3 ช่อง ด้านบนประดับรูปสำริด ของนักบุญแห่งประเทศฝรั่งเศส คือ นักบุญโยนออฟอาร์ค และนักบุญพระเจ้าหลุยส์ที่ 9 แห่งฝรั่งเศส โดยมีระฆังหนักกว่า 19 ตัน หล่อในปีค.ศ.1895

ตัวโบสต์ก่อจากหินปูนประเภททราเวอร์ทีน ซึ่งมีเหมืองตั้งอยู่ที่เมือง ชาโต้-ลองดง ในเขตชานเมืองปารีส โดยคุณสมบัติพิเศษของหินชนิดนี้จะมีการคายแคลเซียมออกมาเป็นระยะ ทำให้คงความขาวของสิ่งปลูกสร้างได้ยาวนาน ในสภาวะภูมิอากาศต่างๆได้

ภายหลังจากการเริ่มต้นก่อสร้างส่วนฐานรากไม่นาน อะบาดี ก็ถึงแก่กรรมลงในปีค.ศ.1884 โดยได้มีสถาปนิกอีก 5 คนรับผิดชอบต่อ โดยในระหว่างการก่อสร้าง สงครามโลกครั้งที่ 1 ได้ทำให้การก่อสร้างหยุดชะงักลง จนเสร็จสิ้นภายหลังสงครามในปีค.ศ.1919

มูลค่าการก่อสร้างทั้งหมดคิดเป็นเงินประมาณ 7 ล้านฟรังก์ โดยมาจากเงินบริจาคทั้งสิ้น โดยผู้มีจิตศรัทธาสามารถมีส่วนร่วมในการอุทิศเงินสร้างส่วนต่างๆของโบสถ์ได้อีกด้วย และยังได้รับการสนับสนุนจากสภาผู้แทนราษฎรในสมัยนั้นให้สนับสนุนงบประมาณก่อสร้างจนแล้วเสร็จ