Небольшой каменный храм, расположенный на возвышенности левого берега реки Юг, задуман так, чтобы быть видимым издалека, но сейчас полностью скрыт в зелени разросшейся кладбищенской рощи. Архитектурное решение храма основано на плане и фасаде «церкви на собственную дачу Его Императорского Величества» из четвертого альбома проектов архитектора К.А. Тона.

Формы и декор церкви выполнены в эклектичном стиле. Двусветный четверик с традиционным пятиглавием построен по типу бесстолпных храмов. Основной объем на уровне нижнего света дополняется трехчастной апсидой сложной девятигранной формы с трапециевидным выступом в центре и узким нартексом, соединяющимся с притвором, устроенным в нижнем ярусе колокольни. Двухъярусная звонница, плотно прилегающая к западной стене церкви, имеет такую же высоту, как и сам храм. Крыльцо в виде портика на двух столбах не сохранилось. Силуэт памятника выразителен благодаря низкому шатру колокольни с оригинальным навершием в виде многогранного «бочёнка» со сплющенной главкой и высоким декоративным барабанам с крупными главами. Щипцовый мотив, общий для завершения стен всех частей здания, с различным уклоном скатов и ажурные кованые кресты дополняют композицию церкви.

Северный и южный фасады четверика разделены на три части уступчатыми пилястрами с незначительным выносом более широкой центральной части. Здесь расположены в два яруса арочные окна, объединенные общим наличником с двухобломным профилем. Нижние проемы дополнительно оформлены перспективно заглубленными арками и тремя ширинками. Декор фасадов включает аркатурные пояски барабанов, арочные пролеты звонов с сухариками по линиям архивольтов, скромные тяги карнизов и угловые лопатки.

Особенностью планировочного и конструктивного решения является утолщение угловых участков четверика, что позволило сосредоточить на них нагрузку от малых глав, принять распор от глухого восьмилоткового свода и разгрузить стены, сделав их достаточно тонкими. В западные пилоны рационально встроены две голландские печи. Пространство алтаря, включающее открытые заоваленные помещения жертвенника и диаконника, перекрыто конхами, переходящими в лотки. Над притвором и нартексом расположены цилиндрические своды.

Этот памятник представляет несомненный интерес как единственная в районе культовая постройка такого типа с нестандартным объемно-планировочным решением.