Édifiée à partir de 1842 par l'architecte Haour dans un style néo-classique alors en vogue, l'église présente une façade tripartite traduisant l'organisation intérieure : une nef flanquée de deux collatéraux. La travée centrale de la façade est flanquée de deux imposants pilastres qui supportent un entablement surmonté d'un fronton triangulaire. Les deux travées latérales, plus basses, sont animées par des niches aveugles surmontées d'un demi-fronton. Les murs gouttereaux sont rythmés par six travées de baies régulières, en plein cintre, à moulure plate. Le chevet à pans coupés est flanqué au nord par un clocher de plan carré (avec flèche en tuf) qui présente sur chacune de ses faces, des baies géminées.
A l'intérieur, les cinq travées de la nef se prolongent par un chœur en hémicycle dont la voûte est à quartiers rayonnants. La nef est couverte de voûtes d'arête séparées par des doubleaux qui prennent appui sur de hauts pilastres ; leurs chapiteaux sont unifiés par une corniche moulurée qui fait le tour du volume intérieur de l'édifice. Les bas-côtés, également couverts de voûtes d'arête sur doubleaux, sont éclairés par une série de baies en plein cintre assez ébrasées. Ils font écho aux fenêtres hautes, également cintrées, percées au-dessus de la corniche moulurée dans le chœur comme dans la nef.
La façade, particulièrement soignée, est ordonnée par assises réglées (mais de hauteur irrégulière) de pierres de taille calcaire en moyen appareil (sauf parties hautes des parties latérales en petit appareil). Les éléments saillants et porteurs (pilastres, encadrements, chaînages d'angle) sont en pierre de taille calcaire blanche de carrières de Trept.

Historique : De l'ancienne église de la Verpillère l'ont sait qu'elle aurait été construite au XIVe siècle et qu'elle relevait de l'Ordre de Malte, appartenant au titulaire de la commanderie de Bellecombe. . En mauvais état, elle est démolie entre 1838 et 1841, et la paroisse doit vendre un terrain avec tourbières pour financer la reconstruction, ce que rappelle la poignée de porte en forme de pelle à tourbe. La nouvelle église est bâtie par l'entrepreneur Antoine Jouvrat (qui décède avant la fin du chantier) selon les plans de l'architecte JP Haour, avec lequel la mairie a un long contentieux et finit par être condamnée en 1852. En 1847, c'est l'architecte Hugues Quénin qui réalise la ferblanterie de l'église et le clocher ; celui-ci est restauré en 1863. En 1869, le carrelage (qui s'abîme rapidement du fait de la terre marneuse) est refait en ciment sur une strate de gravier ; les soubassements sont aussi repris au ciment.