Na mestu današnje cerkve je bila zgrajena prvotna trnovska cerkev že leta 1753, njen arhitekt je bil ljubljanski baročni stavbenik Candido Zulliani. Zaradi vedno večjega števila faranov je bila na mestu stare med letoma 1854 in 1855 v neohistoričnem slogu pozidana današnja, večja cerkev, ki pa je bila močno poškodovana v potresu leta 1895. V obnovi je po načrtih arhitekta Raimunda Jeblingerja dobila neoromansko podobo z dvema izstopajočima zvonikoma. Freske v prezbiteriju, ki so slabše ohranjene je naslikal slovenski slikar Matej Sternen. Posamezne elemente notranje opreme je načrtoval tudi Jože Plečnik. Cerkev ima dva zvonika, kar je za sakralne stavbe v Ljubljani redkost, saj imajo dva zvonika le redke cerkve, kakor stolnica in frančiškanska cerkev. Na enega izmed njiju je splezal slovenski alpinist Tomaž Humar. Na pročelju cerkve je več spominskih plošč, posvečene so kulturnim ustvarjalcem te župnije. Ob mostu pa je še spomenik štirim slovenskim impresionistom (kipar Drago Tršar). Zunanja ureditev pred cerkvijo in v Eipprovi ulici ima še nekaj sledi Plečnikovih ureditev javnih površin.