La portada de la iglesia presenta un arco sencillo de medio punto, flanqueado por columnas clásicas de estilo corintio; complementa la fachada un entablamiento muy moldurado y la ventana del coro flanqueada por pares de columnas y volutas, además de un frontón quebrado, para rematar en un gran florón. Al lado de esta portada hay dos torres espigadas, siendo sus basamentos lisos y dos cuerpos superiores ornamentados con columnas corintias en las esquinas, agrupadas en chaflanes, lo que le da un aspecto más barroco que neoclásico. El ultimo cuerpo es más ligero, culminando en cupulines coronados con cruces sobre esferas. Es notoria la cúpula peraltada u forrada de azulejos de talavera con linternilla adornada con las consabidas volitas de este periodo artístico. El interior del templo está ornamentado con vistosos altares de estilo neoclásico al igual que el resto de la decoración, con cúpula y bóvedas en toda su superficie para halagar a la virgen. Los anexos con diversas funciones de que dispone el inmueble religioso cuentan con un portal de ingreso de doble arcada construidos en el siglo XIX.

Su construcción inicia en 1594 como una humilde ermita; en 1864 un terremoto la destruye casi en su totalidad por lo que se reconstruye y en 1874 es bendecida en presencia del entonces gobernador de Puebla, don Ignacio Romero Vargas.

Es la imagen mariana mejor identificada con el mundo hispano desde la conquista misma de México-Tenochtitlán, símbolo a su vez de la evangelización de los españoles sobre el politeísmo de los indígenas. Gracias a la altura en que fue edificada, tiene una espléndida vista no sólo del valle de Puebla hacia el oriente, sino de los cuatro puntos cardinales