El templo tiene las siguientes características: una nave única en forma elíptica, de 78 metros de largo por 32 de ancho, en el altar mayor la estatua del Sagrado Corazón de Jesús con los brazos abiertos en cruz. En el lado derecho, en un lienzo de 50 metros por 7 de ancho, el vía crucis realizado por el profesor austriaco Juan Fuchs Holl. La obra estuvo a cargo del ingeniero Max Paetau y del arquitecto salvadoreño Benjamín Cañas.

El costo estimado del proyecto se calculó en medio millón de quetzales, los materiales empleados para la decoración del templo provienen de Italia, Alemania y España. La fachada del templo es presidida por una colosal imagen del Corazón de Jesús en ademán de bendecir, elaborada en bronce y con una altura de 10 metros, obra del escultor Pedro Gregori.

Otra particularidad de este templo es que sus paredes son elevadas y delgadas, tiene forma de pez, el símbolo que representaba a los primeros cristianos, rompe con los estilos de los demás templos del Centro Histórico ya que su planta no es en cruz, como la mayoría.

Antiguamente en la colina se encontraba la primitiva capilla de la Santa Faz la cual fue destruida por el terremoto de 1917. Luego fue inaugurada otra capilla en el mismo lugar en 1938 y en 1961 se inicia la construcción de la nueva iglesia.