Westelijk georiënteerd neogotisch bedehuis van het basilicale type met twee grote torens ten oosten en ten westen praalkapel, z.g. Koninginnekapel, opgericht ter herdenking van Louise-Marie van Orléans (1812-1850), eerste Belgische koningin en moeder van Leopold II. Gelegen aan westzijde van het plein en ten oosten van de Sint-Pieterstoren. Gebouwd ter vervanging van de vroegere gelijknamige kerk (15de eeuw - 18de eeuw) die bij de brand in 1896 werd vernield en gelegen was ten westen van de huidige.

Als prestigieuze "kathedraal" opgetrokken in opdracht van koning Leopold II en naar ontwerp van architect L. Delacenserie (Brugge) van 1901 tot 1905. Hier gereduceerde schaal van een klassieke hooggotische kathedraal onder meer door de oosttorens, die in het oorspronkelijke ontwerp 84 meter hoog waren, maar later -wellicht om financiële redenen- worden teruggebracht tot 72 meter.

Ontwerp geïnspireerd op onder meer het "ideaalplan" voor een kathedraal van E. Violet-le-Duc, de neogotische Votivkirche te Wenen (1856-1879, naar ontwerp van architect Ferstel) wat betreft de westelijke oriëntatie en gedrongen proportie (onder meer torens); tevens op de neogotische Onze-Lieve-Vrouwekerk te Laken (1854-1872, onder leiding van J. Poelaert) wat betreft de Koninginnekapel voor koningin Louise-Marie.

Historiek

1901: symbolische eerste steen door Leopold II hoewel gebouw al 4 meter boven de grond stond. 1904: goedkeuring ontwerp beelden van transeptpijlers naar ontwerp van P. Braecke (Nieuwpoort) en van voorgevel naar ontwerp van J.B. Van Wint (Antwerpen), evenals van het ontwerp van de Koninginnekapel. Wijziging ontwerp van triforiumtracering. 1905: plechtige inwijding van de kerk op 4 september; goedkeuring ontwerp biechtstoelen en glasramen, laatst genoemde van onder meer J. Dobbelaere (Brugge) en A. Ladon (Gent).  1907: afwerken torens en omliggend plantsoen. 1908: goedkeuring ontwerp hoogaltaar en orgel. 1909: overlijden van architect L. Delacenserie.

1910: goedkeuring glasramen voor de koninginnekapel naar ontwerp van A. Ladon. 1914-1918: schade aan de kerk onder meer aan glasramen, noordportaal en smeedijzeren afsluiting van kapel. 1936: plaatsen van nieuw smeedijzeren hek aan ingang van de Koninginnekapel door L. Lenoir (Brugge).

1940-1945: opnieuw oorlogsschade aan de kerk, onder meer aan glasramen en orgel. 1954: vernieuwen van orgel onder leiding van J. en P. Loncke (Esen). 1960-1975: plaatsen van nieuwe glasramen door M. Martens (Brugge). 1973: besluit tot fasegewijze restauratie onder leiding van architect ir. P. Felix (Oostende), in 1981 verder gezet onder leiding van architectenbureau Felix-Glorieux (Oostende).

1976-1980: restauratie van koor, koninginnekapel, sacristie en transept. 1983-1991: herstellingswerken onder meer aan torens ten oosten, roosvenster, dakruiter, bordes en orgel; aanbrengen brandbeveiliging. Vanaf 1999 restauratie van luchtbogen, daken en ramen in middenbeuk en transept.

De plattegrond ontvouwt een basilicale kruiskerk met monumentaal gevelbreed oostelijk blok van één travee en drie oostportalen. Twee ingebouwde vierkante torens ten oosten, noorden en zuiden geflankeerd door achtzijdige traptorens. Driebeukig schip van vier traveeën met octogonale doopkapel ten zuiden van de eerste travee. Weinig uitspringend transept met gelijke armen van twee traveeën; portalen in noordelijke en zuidelijke transeptarm. Koor van twee rechte traveeën en één travee met vijfzijdige sluiting. Bergruimten noord en zuid met ten zuiden overhoeks aansluitende sacristie waarin aan noordzijde ingebouwd achtzijdig torentje. Ten westen zeszijdige Koninginnekapel, aansluitend bij koor en ermee verbonden door gang van drie halve traveeën.

Bouwmaterialen: parement van blauwe hardsteen van Moha en Vinalmont afgewisseld met roze zandsteen van Andennes. Leien bedaking; ruitvormig patroon in dak van middenbeuk en doopkapel ten zuidoosten. Middenbeuk, transept en koor onder licht geknikte zadeldaken, met op kruising octogonale dakruiter met opengewerkte spits; zijbeuken onder lessenaarsdak. Ten zuiden sacristie onder schilddak.

Exterieur. Afgekant getrapt bordes vóór oostgevel afgezet door een stenen balustrade tussen postamenten ter hoogte van de toegangen; ten noorden, oosten en zuiden dienen laatstgenoemde als sokkel voor smeedijzeren lantaarns. Oostelijk blok: 3 traveeën gemarkeerd door al dan niet op elkaar gestelde steunberen met casementen; twee gevelbrede geledingen belijnd door balustrades en kordons, centrale puntgevel geflankeerd door doorgetrokken hoektorens met bijkomende klokkenverdieping, lantaarn en opengewerkte stenen spits verrijkt met hogels en kruisbloem op de top.
Centrale oosttoegang geflankeerd door twee zuilen op sokkels waarop oorspronkelijk twee beelden stonden in neogotisch kapelletje (Heilige Livinus en Heilige Stefanus). Hoofdportaal: gekoppelde korfboogdeuren in geprofileerde omlijsting, waartussen op colonnet beeld van Madonna met kind. Driepas- en roostracering in eenvoudig spitsboogvormig portaaltimpaan waarvan archivolten met kruisbloemen. Flankerende steunberen met in nissen links Heilige Petrus en rechts Heilige Paulus. Zijportalen zoals hoofdportaal maar eenvoudiger en met drielichten in portaaltimpaan.

Gedenkstenen links en rechts van hoofdingang verwijzen naar eerste steenlegging, met opschrift: "ONDER HET PONTIFICAAT VAN LEO XIII, HET KONINGSCHAP VAN LEOPOLD II, TOEN G. WAFFELAERT DE 22E BISSCHOP VAN BRUGGE WAS, GRAAF DE SMET DE NAEYER EERSTE MINISTER VAN DE KONING, VAN DEN HEUVEL MINISTER VAN JUSTITIE, GRAAF D'URSEL GOUVERNEUR VAN WEST-VLAANDEREN, ONDER PASTOOR-DEKEN DECANNIÈRE, BURGEMEESTER A. PIETERS, WERD DEZE STEEN GELEGD DOOR DE KONING EN DE KONINGIN OP 5 AUGUSTUS 1901 …".

Tweede geleding gemarkeerd door centraal grote spitsboognis met archivolten; groot roosvenster boven spitsboogvensters met driepastraceringen. Zijtravee met blinde vensters; ingeschreven stenen traceringen in spitsboognissen onder eenvoudige wimbergen.

Midden en zijbeuken. Typerende combinatie van dragende en afsluitende elementen zie gotiek in neogotische uitvoering. Ritmering door steunberen verbonden door balustrade en aansluitende luchtbogen. Spitsbogige twee-, drie- en vierlichten met nagenoeg geüniformeerde tracering; meer uitgewerkte zeslichten in transeptpuntgevels. Onder spits bekroonde doopkapel ten zuidoosten. Geaccentueerde noord- en zuidportalen met spitsboogdeur in geprofileerde omlijsting en eenvoudig traceerwerk in boogveld onder wimberg met kruisbloem. Zuidelijke sacristie doorbroken door puntgevels waartussen stenen spitsen bezet met hogels en kruisbloemen; toegang met tudorboogdeur in geprofileerde omlijsting waarboven nis met beeld van Madonna en kind. Verbonden met zuidelijk transept en koor door bergruimte met vlakke afdekking afgewerkt met kantelen; rechthoekige vensteropeningen met driepastracering. Met stenen spits bekroond traptorentje. 

Koninginnekapel Verbonden met koor door tudorboogvormige brug waarboven overdekte spitsbooggalerij onder zadeldak. Sokkel met effen steenvlak aan westzijde, oorspronkelijk bedoeld om te voorzien van bas-reliëf met inscriptie. Tussen versneden steunberen rijkelijke decoratie onder meer opengewerkte wimbergen, waterspuwers, beeldnissen en pinakels; drielichten en vijfpastracering. Beelden van J.B. Van Wint, met voorstelling van heilig verklaarde koninginnen. Stenen koepel met lantaarn onder opengewerkte spits waarin bronzen koningskroon.

Interieur. Doorgedreven neogotische vormgeving met integratie van moderne technieken, onder meer stalen spanten in hoofd- en zijbeuk verbonden door een trekker. Eerder donker kerkinterieur door onder meer donker gekleurde glasramen.

Bepleisterde binnenafwerking met imitatie van natuursteen. Schip en transept met drieledige opstand; spitsbogige arcade met bundelpijlers op achtzijdige natuurstenen sokkel. Triforium met tweelichten onder driepasarcade waarboven lichtbeuk met vierlichten. Aansluitende schalken met koolbladkapiteel (in portaal met dierenfiguren) die bakstenen kruisgewelven opvangen; natuurstenen ribben voorzien van bloemvormige sluitstenen.

Koor met tweeledige opstand; onder- en bovenaan spitsbogige tweelichten; centraal bovenaan éénlicht met vijfpastracering. Aansluitend op koor toegang tot Koninginnekapel met dubbele bordesvormige steektrap; gang overwelfd door middel van houten spitstongewelf. Kapel: marmeren colonnetten met koolbladkapiteel ondersteunen stervormig kruisribgewelf op pendentieven. Oorspronkelijk voorziene doch niet uitgevoerde afwerking van mozaïekbekleding en engelenmotieven. Vloer in marmermozaïek; buisvormige verwarming achter koperen traliewerk.

Mobilair. Beeldhouwkunst. Natuurstenen beelden van Evangelisten (1901-1905) aan kruisingspijlers naar ontwerp van P. Braecke. Gepolychromeerde stenen beelden van Heiligen Petrus en Paulus boven toegang Koninginnekapel (circa 1936). Witstenen kruisweg in bas-reliëf naar ontwerp van J. Gerrits (Antwerpen).

Vrij sober neogotisch kerkmeubilair naar ontwerp van L. Delacenserie. Oorspronkelijk dienstaltaar waarvan tabernakelkast (1913) afgewerkt naar ontwerp van architect J. Viérin (Brugge), koperen ornamenten door J. Wilmotte (Luik); verdere afwerking door P. Peeters (Antwerpen). Later dienstaltaar van eikenhout uit het eerste kwart van de 18de eeuw, deel van vroegere communiebank uit Kapucijnenkerk, nu opgesteld in eerste linkertravee van schip. Zijaltaren naar ontwerp van Baeys (en P. Peeters ?).

Eiken koorgestoelte naar ontwerp van Baeys. Communiebanken van steen en marmer van Echaillon naar ontwerp van J. Gerrits (Antwerpen) (1905).
Preekstoel uitgevoerd door P. Peeters gesigneerd op voet van kansel, van marmer van Ancy en blauwe hardsteen. Eikenhouten biechtstoelen (1904) uitgevoerd door P. Dewispelaere (Brugge).

Orgel van 1907 naar ontwerp van P. Schijven (Brussel); beschadigd in de Tweede Wereldoorlog en vernieuwd in 1954 onder leiding van J. en P. Loncke (Esen). Gedenkplaat in onderbouw vermeldt musicus Léandre Vilain, organist van 1890 tot 1940.

Koperen doopvont uit het eerste kwart van de 20ste eeuw. Koperen kandelaars van J. Wilmotte. In noordelijke transeptarm: grote gegraveerde koperen plaat (1925) in witstenen omlijsting met reliëfdecoratie naar ontwerp van P. Dewispelaere ter herdenking van oorlogsslachtoffers. Glasramen naar ontwerp van Michel Martens; figuratief-abstracte uitwerking met voorstelling van apostelen, geschiedkundige figuren en streekheiligen, taferelen uit het Oude en Nieuwe Testament en uit het verleden van Oostende. In zuidelijk transept onder meer voorstelling van de Belgische vorsten en koningin Louise-Marie.

Koninginnekapel. Smeedijzeren afsluiting van 1936 naar ontwerp van L. Lenoir. Praalgraf (1855-1859) uit oude Sint-Pieterskerk gesigneerd naar ontwerp van Charles-August Fraikin (Schaarbeek) van wit Carrara marmer op sokkel van groen gevlamde marmer. Driehoekige compositie met koningin die palm en kroon van onsterfelijkheid ontvangt uit handen van een engel, en zittende vrouw als symbool van de treurende stad Oostende. Glasramen met koningschap als thema en voorstelling van Christus.