Trójnawową świątynię z transeptem i wieżą z nawą główną zamkniętą pięciobocznym prezbiterium wybudowano na planie krzyża łacińskiego z cegły z kamiennymi detalami. Główne wejście do świątyni stanowi kamienny, półkolisty, arkadowy portyk wsparty na kolumnach o stylizowanych kapitelach. Po bokach znajdują się dwie czworoboczne, niskie wieżyczki, nakryte osobnymi dachami. Trójkątny szczyt fasady ozdobiony jest sterczynami z ozdobnymi żeliwnymi krzyżami. Elewacje boczne (od ulicy Zamojskiego) są oszkarpowane i otoczone arkadkowym fryzem. Ścianę transeptu wieńczy trójkątny szczyt z kamiennymi posągami Chrystusa i Matki Bożej Bolesnej na sterczynach. Przy części prezbiterialnej zbudowano czworoboczną wieżę zegarową, nakrytą namiotowym hełmem z licem ozdobionym pasowym układem cegieł z zendrówką i spiekami.

Nawy (główną i boczne) oddzielają kolumny z półkolistymi arkadami. Pierwotnie wnętrze nie miało dekoracji malarskiej – pokryte było pobiałą lub odkrytą, surową cegłą. W latach 1922-1923 zostało pokryte ornamentalnymi malowidłami z symbolami odwołującymi się do Litanii Loretańskiej i scenami z życia Maryi autorstwa profesora Juliana Krupskiego ze Lwowa – w latach 1970-1973 malowidła zastąpiono kompozycjami mozaikowymi autorstwa Stanisława Jakubczyka. Organy w 1909 roku wykonał Rudolf Haase ze Lwowa.

Oprawiony w rzeźbioną złoconą ramę cudowny obraz Matki Bożej w ołtarzu krytym baldachimem jest wierną kopią ikony z IX lub XII wieku z rzymskiego kościoła redemptorystów świętego Alfonsa, przywiezionej do Rzymu i powierzonej opiece zakonników przez papieża Piusa IX w 1865 roku. Redemptoryści mieli propagować jej kult na całym świecie. Przed krakowskim obrazem, przy którym od 1952 roku trwa nieustanna nowenna, często modlili się Karol Wojtyła oraz błogosławiona Aniela Salawa. Ojciec Święty Jan Paweł II przywiązywał duże znaczenie do kultu Matki Bożej Nieustającej Pomocy, czego wyrazem było nałożenie w 1994 roku krakowskiemu wizerunkowi papieskich koron. Formalnego ustanowienia sanktuarium dokonał kardynał Stanisław Dziwisz w 2009` roku, a od tego czasu każdorazowy proboszcz parafii zostaje jednocześnie kustoszem sanktuarium.

Najważniejszy odpust w sanktuarium przypada 27 czerwca.