I de første år ble gudstjenestene forrettet i det som kongen kaller "vort eget Losemente" i sin forordning av 2. mai 1624. Om dette heter det i en innskrift på en tavle i den nåværende kirke "...Ao 24. haben ihre Könige. Majest. Christmildester Genänkniss, Christianus 4. zu Zweyen malen es (sølvverket) selbst besigtiget, und daneben angeordnet, wie das gandze Werck gebauet werden. Haben auch ein ansehnlich Königliches Haus, woinnen der Gottes dienst verrichtet, hie setzen lassen. Nachdem aber solches angebrant, ist diese Kirche Ao 31. gebaut, und nun Ao 71 durch vorschub guter Leute repariert und gebessert, so viel müglich gewesen...". Interimskirken i kongens "Losemente" ble altså erstattet med en ny kirke 1631. Denne kirken ble revet 1765, etter at den nåværende kirken var blitt innviet 17. september 1761.

Kirken fra 1631
Det savnes detaljerte regnskapsopplysninger om kirken i 1600-årene, men en beskrivelse fra 1683 gir et inntrykk av kirkens utseende et halvt århundre etter at den ble bygget. "...Den er udi et Kors af heel godt Tømmer opbygt udi Øster og Vester, med Bord rundt omklædt, item tegt, hvorover endeel igien er tegt med Tejel, haver et lidt Forhuus med store Dør som er af Bindingsværk, Døren med behørige Hengsler og Laas, ved Kord døren og et lukt Forhuus, udi hvilket der gaaer en Trappe op til Hans Kongelige Majestæts Stoel...Gulv og Loft lagt med Bord over alt, udi Kirken og paa begge sider med Mand og Kvindestoler forseet, som haver mesten beslagne Dører, med Hengsler og Skuv-Reiler. Rund om Kirken inden til er med udskaarne Bord opbygt, Choret (galleri) til Folkene som med Benker forsynet hvortil opgaar 3 Trapper...Under det store Taarn er Stoler anlagt og aaben til Kirken. Taarnet i sig selv er af Bindingsværk, kled med Bord, ...Over Korset paa Kirken er et lidt Taarn...".

Kirken fra 1761
Selv om den gamle kirken var ganske rommelig, ble den etterhvert for liten for sølvverksbyen, som ønsket en større og mer representativ kirke. Når tanken om en ny og betydelig større kirke vant gehør i 1730-årene, skyldes det at sølvverketkunne stille betydelige beløp til rådighet og at dets øverste leder Oberberghauptmann J. A. Stukenbrock kunne legge frem godt forberedte planer for en tidsmessig teglstenskirke. I betenkningen som ble fremlagt sammen med tegningene til ny kirke 29. april 1739, heter det at "...den gamble ikke er stoor nok for dette Stæd, saa er og alleene Træ fra Grunden af, meget slet og overmaade forfalden...".
Byggearbeidene gikk raskt de første årene under ledelse av den erfarne byggmester Gabriel Bætzman fra Christiania. Hans kontrakt omfattet reising av murer, tak og tårn, og da han døde 1744, var murene reist omtrent i full høyde. Samuel Borup påtok seg å fullføre muring av gavler og tårn og reise takverket, og 1746 var kirken under tak, men pengeknapphet og andre vanskeligheter førte til at det videre arbeide gikk sakte. Oberberghauptmann Stukenbrock, døde 1756 uten å se kirkerommet ferdig. Hans etterfølger som leder av sølvverket og byggearbeidene i kirken, Michael Heltzen, videreførte arbeidet med interiøret, slik at kirken kunne innvies 17. sept. 1671.
Kirken er bygget over korsplan med ca. 19,5m brede korsarmer. Mens nordre og søndre arm har valmtak, er østre og vestre arm dekket av sadeltak som er betydelig lavere. Kirken har vesttårn som er bygget inn i vestre korsarm med grunnflate 9x9m. Tårnet går opp over vestre korsarms tak og bærer en åttekantet lanternin med kuppel. På hver side av tårnet har vestre korsarm trapper til galleriene i nordre og søndre korsarm, som er bygget opp i to høyder. Alteret står foran tårnets østmur under prekestolen, som er tilgjengelig fra tårnet. Orgelet har sin plass over prekestolen på et galler båret av søyler fra kirkens gulv. Østre korsarm er lukket med ev vegg som har åpninger inn til pulpiturer i to høyder. Kongestolen er plassert øverst i veggens midtakse. Østre del av østre korsarm har trapp til kongestol, pulpiturer og nordre og søndre korsarms laveste galleri. Endemuren i hver korsarm har portal med stort vindu over. Kirkens øvrige vinduer er delt i 3 i høyden.
Murene er oppført av rød tegl på fundament av bruddsten. Fundamentet er pusset med trukket kvadrering, mens teglmurene står upusset. Murene var reist i full høyde i løpet av 1745. De er murt av rød tegl med avvekslende løper- og binderskift og avsluttes med kraftig profilert list under taket. Vestgavlen, som vender ut mot torvet, bærer Frederik V's kronede monogram over bergstadens våpenmerke og årstallet 1671. Dette ble utført i smijern av smeden Bryde til kirkens innvielse.
I hver av de 4 korsarmers midtakse sitter en høy portal med vannrett overdekning. I portalenen anslag sitter tofløyede fyllingsdører. Innenfor anslaget vider portalene seg ut med smyg mot vindfanget som har tofløyede dører til kirkerommet.
Kirkerommet belyses av vinduer i 3 høyder over hverandre. Vinduene har samme bredde, men de nederste er rektangulære, de midtre har rundbuet overdekning og de øverste er ovale. Dessuten er det et stort, rundbuet vindu over hver portalmed samme bredde som portalen. Alle vinduer vider seg ut med smyg inn mot kirkerommet.
Byggmester Gabriel Bætzmans kontrakt omfattet bygging av tak overensstemmende med Stukenbocks tegninger og beskrivelse. Etter Bætxmans død påtok Samuel Borup seg å fullføre taket. Takstolen over østre korsarm har sperrer avstivet med ett sett hanebjelker som er understøttet fra loftsbjelkene. Nordre og søndre korsarms takstol, som er høyere enn østre korsarm, har doble sperrer og to sett doble hanebjelker som er understøttet med stolper fra loftsbjelkene. Alle takene er tekket med sortglassert tegl.
Tårnet er bygget inn i vestre korsarm og fortsetter opp over dens tak med to etasjer. Nederste etasje, som har sitt gulvbjelkelag i nivå med korsarmens møne, er innredet til klokkestue og har rundbuet lydåpning i hver av de 4 murer. I øverste stokkverk har kirkens urverk sin plass, og hver mur har sin urskive. På tårnmurene hviler et bjelkelag som bærer den åttesidede lanterne. DEn dekkes av en høy, innsvunget kuppel som bærer spir med kule og fløy med Frederik V's kronede monogram og årstallet 1749.
Kirken har vannrett himling av bord som er kledd under loftsbjelkene. Mot murene er himlingen bøyet ned i en hulkil som avsluttes av en kraftig profilert himlingslist.
Hele kirken har plankegulv på bjelkelag i samme nivå.