La Iglesia del Monasterio de Carmen Bajo de San Rafael se levanta sobre una planta rectangular y adosada a este volumen, se levanta la torre de base cuadrada.

La iglesia es de estilo neoclásico y se conforma por diversas pilastras y columnas de orden corintio. En su acceso principal, presenta una arquivolta y un frontón curvo. El volumen general, remata en un frontón triangular.

La fachada lateral oriente se conforma con pilastras, columnas y arcos de medio punto. Presenta varias hornacinas, pero éstas no contienen imágenes. El acceso también presenta una arquivolta, pero el frontón es triangular.

La torre es de ladrillo hasta el cornisamento, después es de madera forrada por hierro estampado y está coronada por una imagen del Arcángel San Rafael.

El templo está presidido en su parte sur, por un gran atrio cercado por una reja de hierro por el costado oriente.

Al interior el templo se destaca por tener dos naves paralelas, ambas con bóveda de crucería. La nave lateral más baja que la principal, se conforma con grandes arcos de medio punto y el muro presenta un juego de pilastras, columnas de orden corintio y arcos de medio punto que van formando algunos nichos con frontón triangular a modo de altares devocionales y en los vanos, grandes vitrales con arco de medio punto.

La nave principal, también está conformada por grandes arcos de medio y en el muro un juego de pilastras, columnas de mármol de orden corintio y arcos de medio punto van dando lugar a los altares devocionales, aunque no presenta ninguno. La parte más alta de la nave, tiene ventanales con vitrales verticales de arco medio punto.

La construcción es de ladrillo y presenta daños producto del terremoto del 27 de febrero de 2010.