La chiesa ha pianta rettangolare ad una sola navata, con cappelle laterali, transetto poco pronunciato e abside semicircolare. I prospetti sono in mattoni a vista. Il fronte presenta un asse di simmetria verticale ed è scandito da un duplice ordine di lesene binate. Alla mezzeria è il portale d’ingresso architravato con cornice e coronamento in mattoni a vista. L’ordine superiore di lesene è impostato su un cornicione; in asse con l’ingresso è una grande finestra ad arco ribassato con cornice in cotto. Sopra la finestra è la trabeazione ed il timpano curvilineo coronato da un acroterio in pietra bianca di Montecodruzzo con il simbolo dei Francescani. Il fianco sinistro su Via Colonna, presenta un duplice ordine di lesene. Al piano terra le lesene sono quattro. Alla mezzeria è l’ingresso secondario alla chiesa. Sopra il cornicione è la falda di copertura delle cappelle laterali. L’ordine superiore di paraste è impostato sulla falda. Tra le paraste si aprono due finestre ad arco ribassato, una terza si apre nel transetto. Il fianco destro è simmetrico e si affaccia sul chiostro dei Frati Minori Francescani. L’abside presenta una superficie compatta in mattoni a vista e si raccorda con l’ala nord del convento. Alla chiesa, sopraelevata rispetto al livello stradale, si accede mediante rampa. All’interno il pavimento è in graniglia di marmo. La copertura è a botte, con unghie in corrispondenza delle finestre. Le cappelle laterali sono due per parte con altari lignei barocchi. I muri dell’aula sono scanditi da cinque lesene per lato; sulle lesene sono impostati i costoloni della volta con decorazioni floreali policrome. Il presbiterio è diviso dalla navata mediante due gradini. Ha copertura a catino con affresco raffigurante San Francesco che adora la croce. L’abside è affrescato con sequenze di santi e nella volta la Resurrezione. Nell’abside una scala a tenaglia a due rampe simmetriche porta ad una nicchia in cui è custodito un crocifisso databile al 1265 di scuola riminese. In fondo alla navata sopra l’ingresso principale è un affresco datato 1870 raffigurante il “Miracolo della vitella”. Nella navata a destra è un passaggio che conduce al chiostro. Il passaggio reca tracce di un antico affresco di Madonna con bambino (XIII sec. ca.)