El templo de la gratitud Nacional está desarrollado en un estilo inspirado en el neogótico, pero con una fuerte síntesis formal. La estructura en su exterior deja ver la conformación de las naves interiores, ya que se aprecia una forma de cruz latina, con un transepto que cruza las naves principales.
La entrada al templo está conformado por tres pórticos de los cuales el central sobresale con una estructura de mayor volumen. Las puertas están rematadas por arcos ojivales, típicos del estilo desarrollado por esta construcción, con el detalle del arco central que está trabajo en una forma levemente conopial con generación de archivoltas, para generar la diferenciación en importancia de las puertas laterales que también son de menor tamaño. La puerta principal está rematada por otro arco ojival que contiene una vidriera para la iluminación interior. Esta estructura que contiene la puerta principal, de forma paralelepípeda ornamentada en sus vértices por pilares hexagonales, es decorada en su parte superior por diversas formas ojivales y elementos moldurados, rematando en una pequeña forma triangular a modo de frontón. Cabe indicar que, según el proyecto original de Cremonesi, esta estructura era la base soportante de una gran torre neogótica de imponente altura que podía verse desde gran parte de la ciudad. Esta torre no ha sido construida hasta el día de hoy.
Por los laterales de la construcción se pueden apreciar elementos constructivos que imitan rústicos arbotantes, formas estructurales típicas del gótico que se utilizaban para contener y distribuir las fuerzas que se descomponen por la utilización de vitrales en los muros.
Interiormente el templo se estructura con forma de cruz latina, dividido en tres naves con las laterales bastante angostas, casi meramente decorativas. Se separan las naves por arcadas de pilares fasciculados que soportan intercolumnios rematados en arcos ojivales. El cielo de las naves es cubierto por una bóveda de crucería con toda su nervadura diferenciada por un color blanco que contrasta con el fondo de un tono más oscuro.
Al final de la nave central, y a modo de remate, se encuentra la zona del ábside con su altar mayor decorado por una obra pictórica.