L'extérieur
Face à la cour carrée du Louvre, la façade ouest, surmontée d’une statue de l’archange saint Michel et éclairée au centre par une rosace, possède un portique d'honneur, précédé d'un vestibule couvert, le narthex. 
Le baptistère était autrefois sous ce porche. Construit en 1425 par Jean Gaussell, il est de style gothique flamboyant, composé de cinq arcades ogivales couronnées de balustres et de combles fleuronnés en façade et de deux arcades latérales. 
Les statues en pierre du porche et du portail ont été remplacées au XIXème siècle. Deux seulement nous sont parvenues, et sont conservées à l'intérieur : un saint François d’Assise du XIIIème siècle, une Marie l’Égyptienne du XVIème siècle, enveloppée de ses cheveux qui ont conservé des traces d’or. Elle tient les trois pains qui doivent l’alimenter dans le désert et penche mélancoliquement une petite tête oisive dont les yeux sont clos. 
Au trumeau de la porte centrale, on peut voir la Vierge tenant l’enfant, de facture moderne. 
De chaque côté sont représentés : à gauche, Salomon et la reine de Saba (Guilhermy pense à Childebert et Ultrogothe, sa femme), saint Vincent (diacre et martyr, un livre à la main) 
et à droite, saint Germain (crossé et mitré), sainte Geneviève tenant un cierge ...
qu’un petit diable placé au-dessus d’elle s’efforce de souffler et
enfin un ange souriant, un flambeau au poing, prêt à rallumer, s’il
s’éteint, le cierge de la sainte. A moins que le diable, qui ressemble fort à un baphomet, ne lui transmette la parole du savoir...
La voussure, au-dessus des vantaux, détient encore trois cordons de personnages, anges, démons, ribaudes et vierges. Le portail date quand à lui du XIIIème siècle, même si son tympan, qui était consacré au Jugement dernier, est détruit.
Les façades du transept datent du XVème siècle.
Le clocher situé à l’angle du bras sud du transept et du chœur, date du XIIème siècle. La flèche qui le surmontait fut supprimée dans le courant du XVIIIème siècle et remplacée par une balustrade. 
L'extérieur du bâtiment est flanqué de contreforts, hérissé de gargouilles. Tout un bestiaire nous apprend les leçons du symbolisme. 
L'intérieur
Le plan de l'église a la forme d'une croix (80 mètres de long sur 40 de large au transept).
L’église est composée d’une nef quatre travées de style gothique flamboyant, flanquée de deux bas côtés et de chapelles peu profondes. Au-delà d’un transept non saillant, le chœur, la partie la plus ancienne remanié au XVIIIème siècle, comporte un double déambulatoire, qui devient unique au chevet, et se termine par une abside avec un mur plat.
L’élévation est partout à deux niveaux, grandes arcades et fenêtres hautes à cinq lancettes.
Les vitraux du croisillon droit datent du XVIème siècle. Les verrières représentent des épisodes de la vie de la Vierge (Assomption, Couronnement de la Vierge) ainsi que l'incrédulité de Saint Thomas, et l'Ascension du Christ.
On peut admirer une vierge à l’Enfant du XIVème siècle.
