La iglesia de los Santos Ángeles Custodios se inicia cuando se adquirieron los terrenos de la Chacra Quinta Alegre. Con el tiempo el espacio se hizo pequeño y se tuvo que realizar una capilla de mayor tamaño, quedando la anterior destinada para la biblioteca. Así, se le da la misión al arquitecto italiano Ignazio Cremonesi para que haga la remodelación, habiendo ya participado de otras intervenciones en la Catedral de Santiago.

Cremonesi plasma un sello de estilo románico a la fachada de la iglesia, rematada en un frontón triangular que está sostenida por dos pares de columnas al estilo dórico y a ambos lados decorado con nichos para la posterior incorporación de figuras escultóricas, que rematan en las dos torres campanario de mediana altura, con una cúpula con una pequeña linterna en la parte posterior del techo, similar a la transformación realizada en la Catedral.

El interior del templo está realizado en una planta de cruz latina de tres naves, la central de mayor altura con una bóveda de cañón rebajada, y un transepto que en cada esquina se pueden apreciar altares devocionales. La entrada posee un dintel completamente decorado soportado por columnas, el cual mantiene en la parte superior el órgano principal.

Las naves están separadas por columnas al estilo compuesto jónico – corintio con volutas eólicas esquinadas en sus capiteles que sostienen arcos de medio punto decorados. En el crucero se encuentran las pechinas decoradas con pinturas que acompañan al disco mayor que, en un tiempo anterior, debió estar abierto para dar paso a la cúpula con linterna. Hoy se encuentra sellado.

El altar mayor se encuentra en el ábside de la nave central, profusamente decorado en sus muros, y con elementos pictóricos, escultóricos y de iluminación que resaltan su belleza.