Tai aukščiausia Lietuvoje dvibokštė neogotikinė bažnyčia Lietuvoje, statyta 1899 - 1909 m. Bokštų aukštis - 79 m, (iki I pasaulinio karo buvo 84 m). Vidus 3 navų, skliautai kryžminiai. Šventoriaus tvora akmenų mūro. Šventoriuje yra Kryžiaus kelio stočių koplytėlės, Anykščių klebonų Ferdinando Ūselio, kanauninko Juozapo Norvilos, Jono Uoginto ir iš Anykščių parapijos kilusio kunigo Alfonso Gražio kapai.

2012 m. vasarą viename iš bažnyčios bokštų įrengta apžvalgos aikštelė. Užlipę saugiais laiptais su dviem tarpinėmis poilsio aikštelėmis į bokštą, lankytojai pro bažnyčios navas gali pažvelgti į Anykščių apylinkes iš 33 m aukščio. Dešiniajame 79 m aukščio bokšte įrengtą aikštelę galima pasiekti 186 metaliniais laiptais. Užkopę į viršų lankytojai atsiduria tiesiai po trimis bažnyčios varpais, o aplinkui atsiveria Šventosios upės slėnio panorama. Tarpinėse aikštelėse rengiamos bažnytinio meno ekspozicijos.