由于教堂全部使用花岗石建成，而广州并不出产花岗石，教堂用尽了当时从香港九龙的牛头角及茶果岭开採出来的麻石。这些石用帆船运至广州，再用人工打凿，吊装，粘合。建造过程经历重重艰难，最初由两位法国建筑工程师指挥，由于与本地工人语言不通，加上中国人从来没有建造哥德式教堂的经验，工程开展数年，仅垒起几尺高的石块，两位法国建筑师因水土不服，在开工两年后提前回国，后来得一位到工地探望同乡的广东揭阳县坪上镇尖田村南门（一说为揭阳县河婆镇）建筑工人（石匠）蔡孝留下担任总管工，前后历时25年，终在1888年完成。单单是开採用石