Kirken er nyopført i 1817-32 efter ødelæggelsen af den forrige kirke under Københavns bombardement af englænderne i 1807. Den er tegnet af C.F. Hansen og prydet indvendigt med statuer af Bertel Thorvaldsen. C.F. Hansen var tidens førende arkitekt, og han arbejdede i den fremherskende nyklassicistiske stil, der fulgte romerske og græske forlæg. Han tegnede Christiansborg Slotskirke og Vor Frue Kirke omtrent samme tid, den første med jonisk og korintisk orden, den sidste med dorisk orden.
Udvendigt er det indgangsportalen, der er det fremtrædende doriske element. Søjler uden basis, med kannelering, flade, enkle kapitæler, en frise med triglyffer, og øverst en trekantsfronton. Bronzescenen i denne er fra 1928, efter forlæg af Thorvaldsen ("Johannes prædiker i ørkenen").
Kirketårnet har C.F. Hansen tilføjet lidt modvilligt, idet bygningstårne ikke hørte til antikken. Tårnet er tredelt, med en vægtergang under det øverste led. Kirken afsluttes mod øst af en smukt formet, halvrund apsis. Facaderne er pudset med en rødlig mørtel.  

Til højre og venstre for hovedindgangen er der to store statuer: Moses af H. V. Bissen  og David af J. A. Jerichau,

Man kommer ind i kirken gennem en forhal med arkade mod kirkeskibet. Skibets vægge består af arkader med dorisk søjlegang over, hvorigennem lyset falder ind i kirkerummet. Thorvaldsens tolv apostle står foran arkadepillerne. Loftet er romersk tøndehvælv med kassetter. Øjet drages mod alteret i korets apsis, hvor Thorvaldsens Kristusfigur fremtræder meget markant og smukt i et gyldent baglys. Han er indrammet af et marmoret alterparti i korintisk stil. I rundingen over alterpartiet ses Thorvaldsens relief "Kristi gang til Golgata". 

Døbefonten foran alteret er også af Thorvaldsen, ikke et bestillingsarbejde men en personlig gave. En dåbsengel knæler med en  muslingeskal som dåbsfad. Udført i italiensk marmor.

I sidste billede kigger vi tilbage mod indgangen, hvor orgelet er anbragt over forhallen.

Mere om Vor Frue kirke  (Domkirkens websted)

Mere om C.F. Hansens værker  (Guldalder.dk)

Mere om Thorvaldsen  (Thorvaldsens Museum)

Forsiden til Astofts danske afdeling