L'emprise au sol de l'église est de 674 m². Elle est longue de 53 mètres pour un maximum de 18 mètres.
De la chapelle Sainte-Anne du XIIe siècle, il ne reste plus qu'un fragment de la façade incorporée au mur sud de l'église actuelle. Il s'agit de deux fenêtres séparées par un contrefort et surtout d'une porte murée dont le décor de frettes crénelées est caractéristique de l'architecture médiévale normande. On en retrouve des exemples au château de Caen (salle de l'Échiquier) ou à l'abbaye aux Dames (église abbatiale). Ces ouvertures ont été murées au XVIIIe siècle.
Au-dessus d'une base carrée, la tour octogonale est surmontée d'un dôme à huit pans. Elle est typique de l'architecture de la deuxième moitié du XVIIIe siècle, comme le clocher de l'église Saint-Michel de Vaucelles construit 20 ans plus tard. Le décor de l'abside, scandé par des colonnes d'ordre corinthien, offre également un bon exemple du classicisme français.
Le toit de la nef est surmonté d'une contre-courbe assez aiguë.