Le plan

De plan rectangulaire régulier, la chapelle est une simple nef sans transept ni bas-côtés ou chapelles latérales. Côté sud, elle s'achève par un chœur dont la largeur est identique à celle de la nef. Côté nord, la nef prend appui sur une aile de l'hospice, avec laquelle elle communique. L'accès à la chapelle depuis l'hospice peut ainsi se faire directement, dans la nef, depuis le rez-de-chaussée et à la tribune depuis le premier étage. Une porte située sur côté ouest permet un accès depuis la cour de l'hospice.

Les dimensions intérieures sont de 15,75 m de longueur, 6,20 de largeur et de 7,16 pour la hauteur de la nef.

L'extérieur de la chapelle : le chœur

Le chœur de la chapelle est construit en appareil de pierre calcaire sur un soubassement en grès. De plan carré, il est couvert par une toiture en double bâtière en ardoise posée au crochet.

Le chœur ne compte qu'un seul niveau, aveugle sur toutes ses faces en partie basse. Un contrefort est disposé à chaque angle du chœur de la chapelle. Tous sont décorés de lancettes aveugles, de colonnettes et de motifs floraux, portent une gargouille en forme de rapace et s'achèvent par un fleuron.

Les façades présentent une organisation et un décor identique : une grande arcade ogivale est couronnée par un gâble construit qui vient brocher sur un garde-corps. Ce dernier est constitué de deux niveaux : le premier, plein, est décoré de lancettes aveugles sous un arc en mitre et le second est percé de quadrilobes. En partie basse, cette arcade est aveugle pour les façades est et ouest. Seule la façade rue Jean-Jaurès a conservé l'intégralité de sa baie. Pour toutes les façades, la partie haute de l'arcade est occupée par des baies géminées formant des lancettes et un jour de réseau associant quadrilobes, polylobes et soufflets. Les arcs des lancettes reposent sur des chapiteaux composites associant feuillages corinthiens et volutes ioniques. Les voussures toriques de l'arcade viennent reposer sur des chapiteaux décorés de feuilles d'acanthe qui couronnent de fines colonnes. Le gâble reprend le vocabulaire décoratif des baies : polylobes et soufflets, rampants à feuilles de choux. Le pinacle en forme de boule est décoré de motif floraux et couronné par une croix pattée. Des anges sont situés dans les écoinçons entre le gâble et les voussures.

L'extérieur de la chapelle : la nef

La nef est construite en brique enduite et couverte par une toiture à longs pans. Comme pour le chœur, la couverture est en ardoise posée au crochet.

Côté est, la façade est aveugle. Côté ouest, elle est percée au premier niveau de trois baies en plein cintre. La porte d'entrée, qui permet l'accès depuis la cour de l'hospice, également en plein cintre, est située à la jonction entre la nef et le chœur. Toutes ces baies sont soulignées par une archivolte qui se poursuit en imposte régnant entre les baies. Au second niveau, au droit de chaque baie, la façade est percée de fenêtres carrées soulignées par un chambranle à cru. Entre les baies situées à proximité du chœur, on voit deux types de fers d'ancrage superposés : celui du haut, décoré de volutes sur les côtés de la tige date de la construction de la nef tandis que celui du bas correspond aux tirants installés lors de la consolidation des murs à la fin du XIXe siècle.

Côté ouest, la façade est totalement aveugle.

L'intérieur de la chapelle

Le vaisseau de la nef, couvert par un plafond en lambris en forme de voûte d'arêtes, est séparé du chœur par un arc triomphal brisé souligné de nombreuses voussures. La nef s'achève au nord par une tribune soutenue par un lambrequin décoré de motifs de volutes et de palmettes. Les tirants, rendus nécessaires par l'absence de contreforts, sont des barres en fer sans décor.

Le chœur n'a pas de couvrement et l'élévation s'achève sur la charpente soutenant la couverture.

Reprenant le vocabulaire des remplages des baies du chœur, les motifs décoratifs empruntés à l'architecture gothique sont très présents dans toute la chapelle. Ainsi, l'intrados de l'arc triomphal est occupé par un remplage décoré de motifs polylobés et des lancettes, mouchettes, fleurons, trilobes ou quadrilobes également visibles sur les boiseries de la chapelle, qu'il s'agisse du mobilier immeuble par destination - comme le banc de communion et le garde-corps ou le lambrequin de la tribune -, ou sur les huisseries des fenêtres et les panneaux de bois reliant les verrières du premier niveau à celles du second.