Hval kirke er oppført som en enskipet oktogonal sentralkirke, hvor skipet forlenges av et våpenhus, kor og sakristi. Konstruksjonen er reist av laftet tømmer. Skipet har oktogonalt telttak og bærer en takrytter, som understøttes av fire stolper fra gulvet i skipet. Klokkestua er betydelig lavere enn ved Nes kirke og har doble lydglugger i fire himmelretninger. Over klokkestua har takrytteren en middels høy åttekantet hjelm med et kort spir over. Hjelmen er kledd med sink og spiret har kule og vindfløy med årstallet 1862. I øst har skipet et smalere kortilbygg med samme vegghøyde, og i vest et våpenhus som også har samme vegghøyde. Både koret og våpenhuset har sadeltak. Inntil korets østside står et lavt sakristi med brutte østhjørner og telttak. Takene er tekket med røde tegl.