교회건물은 해병대사령부를 지금의 위치로 이전할 때 부지 내 제일 높은 곳에 교회터를 마련하고 그 주변에 시설물들을 배치하였다고 한다. 교회건물은 일명 바실리카식 십자형 평면구성을 보이고 있다. 외벽의 측면에는 벽돌 부축벽을 만들어 안정감을 주고, 콘크리트 기둥 외부를 벽돌로 마감했다. 내부는 고로쇠 나무로 만든 십자가와 김석범 중장이 쓴 머리돌이 있다.
전언(傳言)에 의하면, 해병대사령부를 현재의 위치로 이전할 당시 부지 내 제일 높은 곳에 교회 터를 마련하고 그 주변으로 다수의 시설물을 배치하였다고 하는데 오늘날에도 시계(視界)가 양호한 경우에는 멀리 인천 앞 바다도 조망할 수 있다고 한다. 교회건물은 일반적인 장방형의 평면에 내부는 통칸으로 사용하고 있으며 중앙의 강론대를 중심으로 좌․우측면에 별도의 공간인 목양실이 덧붙여져 있어 소위, 바실리카식의 십자형 평면구성을 보이고 있다. 건물의 골조는 철근콘트리트조이며 지붕가구는 목조지붕틀(천정이 설치되어 정확한 형태는 확인할 수 없지만 트러스 구조로 보인다)을 설치하고 그 위에 개판을 깔고 슁글을 덮었으며 벽체는 시멘트 블록으로 마감 처리하였다. 외벽의 양 측면에는 벽돌로 부축벽을 만들어 시각적인 안정감을 더하고 있는데 건물의 네 모서리 부분에서는 철근콘크리트의 기둥 외부에 벽돌을 쌓아 마감하였다. 또한, 중앙의 출입문과 창문은 첨두아치 형태로 장식하였으며 북쪽 벽면에는 수직창을 내어 실내로의 자연스러운 채광을 유도하였다. 교회 내부에는 700여명의 전․사상자를 낸 도솔산 전투가 벌어졌던 곳에서 자란 고로쇠나무로 만든 기념비적인 십자가가 모셔져 있어 군 교회로서의 상징성을 더 해 주고 있으며, 출입문쪽 외벽 하단부에는 건물 준공일(1959년12월31일)에 맞춰 해병대사령부 제2대 사령관 김석범 중장이 쓴 머리돌이 그대로 보존되어 있다.