Son architecture se caractérise par la coupole surmontée d’une tour à la croisée du transept et par la nef-halle à 5 vaisseaux, parfaitement adaptée à la prédication. Achevé en 1521, cet édifice est la principale église luthérienne de Strasbourg.
Les idées protestantes s’y imposent dès 1523 sous l’impulsion du curé Anton Firn et du prévôt du chapitre, Wolfgang Capiton. Père de la Réforme strasbourgeoise, Martin Bucer y exerce la charge de pasteur de 1531 à 1540.
Le chœur abrite le mausolée du maréchal de Saxe réalisé par Jean-Baptiste Pigalle. C’est un chef-d’œuvre de l’art funéraire français de la seconde moitié du XVIIIe siècle.
De confession protestante, Maurice de Saxe est inhumé en cette église le 20 août 1777. L’orgue Silbermann de 1741 est joué par Wolfgang Amadeus Mozart en 1778 puis par Albert Schweitzer. C’est celui-ci qui conçoit l’orgue de chœur en 1908.