La chiesa espone ad est il suo prospetto principale, che si presenta concavo, simmetrico e a tre ordini di lesene. Il terzo ordine rappresenta il corredo campanario dell’edificio. La facciata si erge su un sagrato contiguo alla via Ruggero Settimo che, sviluppandosi nella direzione nord-sud, definisce, grazie al vasto isolato su cui insiste il convento, una parte del lato occidentale del reticolo urbano del cosiddetto piano basso. Fa altresì da quinta all’asse stradale di via Ducezio, una delle strade più importanti del centro storico di Noto. La massa volumetrica del manufatto si inserisce in modo dominante nel contesto architettonico circostante influenzado lo skyline della città. Il corpo dell’edificio ha uno sviluppo longitudinale. L’interno, a navata unica, occupa una superficie di circa 1100 metri quadrati. Tre dei quattro lati che definiscono questo ambiente unico sono dotati di abside, secondo una concezione spaziale che concilia forme poligonali con forme ellittiche e circolari. Il rapporto volta-parete, che risulta amplificato nella direzione verticale, esprime bene il senso di un dialogo con il “non finito” che l’edificio, come luogo di culto di tradizione carmelitana, vuole esprimere. Si contano, in aggiunta all’altare maggiore, di legno dipinto in finto marmo, altri sei altari laterali di marmi policromi, due dei quali sono collocati nelle due esedre laterali che ospitano altrettante cappelle: quella del SS. Crocifisso, nel lato sinistro; quella del SS. Sacramento, nel lato destro. Quattro dei sei altari laterali, due per ogni lato, sono tangenti esternamente alla curva ellittica che definisce e contiene lo spazio della navata. L’area d’ingresso è sovrastata da una cantoria lignea sulla quale è alloggiato il corpo di un organo a canne del XIX secolo. La consolle dell’organo, elettrificata, è collocata sul pavimento della navata, in prossimità della cappella del SS. Sacramento. Il fonte battesimale si trova in prossimità dell’ingresso, nel lato sinistro. L’ambiente, prevalentemente bianco, è ricco di stucchi. Irrompe, a tratti, la policromia delle pale d’altare e della tempera della volta. L’area del presbiterio è corredata da un ciborio ligneo nel quale si custodisce una statua lignea della Madonna del Carmelo, proveniente da Noto Antica.