La iglesia fue construida entre 1775 y 1868 bajo cánones neoclásicos, presentando planta de cruz latina con tres grandes naves separadas por arcos de medio punto, girola y capillas entre los contrafuertes.Sobre el crucero se erige una cúpula peraltada cuyo exterior está decorado en espiral con teja vidriada azul y blanca, constituyendo el elemento más representativo del conjunto y todo un símbolo para la ciudad.En el ángulo noreste del edificio aparece la torre, de planta cuadrada y en estilo neomudéjar, rematada por un cuerpo de campanas octogonal.También la abundante imaginería, en su mayoría 'pasos' de Semana Santa que desfilan en las afamadas procesiones locales, y entre cuyos autores sobresalen José Lozano Roca, Miguel Torregrosa y Francisco Salzillo.A la basílica yeclana también se la conoce como "Iglesia Nueva", en contraposición a la del Salvador (antigua parroquia mayor de la villa, hoy llamada "Iglesia Vieja").