Bien que doté de transepts peu débordants, le corps de l'édifice affecte un parti basilical, huit colonnes de style toscan rythmant la nef centrale accostée de deux bas-côtés. La croisée du transept, couronnée d'une coupole sur tambour, débouche sur un chœur en hémicycle, deux chapelles de plan carré prolongeant de part et d'autres les collatéraux. Clocher et sacristie, à l'arrière du chœur, occupent un emplacement typique du XVIIe siècle et du XVIIIe siècle.
L'éclairage de l'église est parcimonieux : dix fenêtres plein-cintre en vis-à-vis prennent naissance au dessus de l'entablement de la nef, en pénétration dans la voûte en berceau, tandis qu'une demi-lune orne le mur occidental de l'église. Les collatéraux, le chœur et ses chapelles restent aveugles alors que les quatre fenêtres surbaissées de la coupole complètent cet éclairage haut de l'édifice.
Le porche de l'église, désaxé par rapport à l'édifice afin de respecter l'alignement du quai Saint-Vincent, contraste avec la sobriété sinon l'austérité de l'intérieur, une sculpture abondante animant sa façade.
L'orgue Merklin, détruit lors de l'incendie de 1987, a été remplacé par un instrument d'esprit classique particulièrement adapté au répertoire baroque allemand. Il s'agit d'un grand seize pieds de deux claviers-pédalier comptant 31 jeux. Il est l'œuvre des facteurs R. Freytag et B. Aubertin.
Grand orgue (56 notes) | Positif (56 notes) | Pédale (32 notes) |
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Principal 16' | Principal 8' | Principal 16' |
Quintadena 16' | Quintadena 8' | Octave 8' |
Octave 8' | Gedeckt 8' | Octave 4' |
Rohrflöte 8' | Octave 4' | Mixtur IV (2) |
Viola da Gamba 8' | Rohrflöte 4' | Dulzian 32' |
Octave 4' | Octave 2' | Posaune 16' |
Spitzflöte 4 | Waldflöte 2' | Trompette 8' |
Quinte 2 2/3' | Sifflöte 1 1/2 | Cornet 2' |
Octave 2' | Scharff IV-VI (1) | |
Sesquialtera II | Dulzian 16 | |
Mixtur VI (1 1/3) | Regal 8' | |
Trompette 8' |
Accouplements et tirasses à tous les claviers, tremblants à tous les claviers.