El proyecto arquitectónico del templo, de estilo románico, fue realizado por el ingeniero José R. Argüelles y el ingeniero F. Tribouyet, inicialmente las obras se iniciaron bajo la dirección del ingeniero Enrique Esperón, y a su fallecimiento fue sustituido por los ingenieros Manuel O’Reilly y Carlos Ochoa Arróniz; además la cantería estuvo a cargo del maestro Romualdo González. Los trabajos se suspendieron en 1926 ante el conflicto religioso con el gobierno mexicano que llevaría a la suspensión de cultos desde el 31 de julio de ese año y hasta 1929. A partir de ese año se reiniciaron lentamente los trabajos que se prolongarían a lo largo de treinta años más, en 1931 parte del templo fue habilitada como capilla provisional en la que se inició el culto público a partir del 31 de agosto de ese año y que se consolidaría como la residencia jesuita en Chihuahua al ser devuelto ese mismo año el Santuario de Guadalupe a la jurisdicción diocesana y sobre todo cuando en 1934 se incendió la primitiva capilla de la Calle 26.