Cechami charakteryzującymi front świątyni są monumentalny portal ze skręconymi kolumnami, balkon z balustradą i kartusz z napisem IHS, niesiony przez dwa anioły. Autorem portalu był miejscowy kamieniarz Václav Render. Natomiast posągi na froncie są dziełem rzeźbiarza Davida Zűrna. Przestronna, jednoczęściowa nawa kościoła ułatwia śledzenie wydarzeń przy ołtarzu głównym. Po bokach nawy znajduje się osiem kaplic bocznych, a po bokach prezbiterium usytuowane są dwie kolejne, obszerne kaplice. Jedną z nich jest kaplica św. Pauliny, patronki miasta Ołomuńca, której szczątki otrzymali jezuici od papieża Grzegorza XV. w 1623 roku i które to relikwie przechowywane były w tej właśnie kaplicy.

W pracach nad wyposażeniem i dekoracją wnętrza kościoła brał udział szereg uznanych artystów tego okresu: rzeźbiarzy, malarzy, sztukatorów, pozłotników i in. Owalne malowidło nad ołtarzem głównym przedstawia scenę związaną z konsekracją kościoła. Wiąże się to z budową pierwszej bazyliki matki Boskiej Śnieżnej na Eskwilinie w Rzymie. Autorem obrazu z ołtarza głównego z 1720 r. jest wiedeński malarz Johann G. Schmidt. Oprócz tego obrazu malował on także obrazy ołtarzowe w kaplicach św. Anny i św. Pauliny. Innymi malarzami zaangażowanymi w dekorację kościoła byli Karel J.