Świątynia jest murowana, otynkowana we – właściwym dla swego okresu powstania – odcieniu piaskowym. Majestatycznego wyglądu nadają jej dwie symetryczne wieże, podwyższone o jedną kondygnację w połowie XIX w. Wieńczą je miedziane hełmy inspirowane zwieńczeniem wież kościoła św. Anny w Krakowie, które dzisiejszy kształt zawdzięczają Stanisławowi Krzyżanowskiemu.
Przyczyną przebudowy był pożar świątyni w 1886 r. Fasada kościoła starowiejskiego odzwierciedla modę późnego baroku. Wertykalnie przecinają ją delikatnie zarysowane pilastry oddzielając tym samym trzy portale, zwieńczone nadbudowami, prowadzące do wnętrza świątyni oraz stanowiące efektowne wykończenie krawędzi wież. Natomiast horyzontalnie wyrazu nadają jej wydatne gzymsy oddzielające kondygnację nawy głównej od wież. W miejscu nawy głównej fasada jest lekko wklęsło-wypukła, co nadaje całości prostej elegancji i lekkości. Nad portalami znajdują się okna z białego szkła. Przez nie wieczorami świątynię zalewa światło zachodzącego słońca.
