Como era uma capela conventual, uma parte integrante do convento para a qual ela foi construída, a moderna igreja não é facilmente identificável a partir do exterior. A nave sem corredores é quase quadrada e conta com um par de capelas externas anexas nos cantos perto da entrada. A partir destes, duas alas se projetam para a rua com fachadas curvas em formato de um quarto de círculo. criando pequenos pátios de cada lado da igreja. A fachada de fato da igreja é ocupada por um por um bloco anexo que aparentemente era para ser a residência de um capelão para as freiras.
Este bloco, com teto plano e dois andares, serve hoje de fachada para a igreja. Ela tem uma entrada única com um frontão triangular flanqueado por um par de estreitas janelas verticais no primeiro andar e outro idêntico no segundo. A linha do teto é ocupado por um entablamento com uma inscrição dedicatória testemunhando os proprietários originais: "In onore di Maria Regina del Carmelo e di San Luigi Gonzaga". De forma pouco usual, este entablamento não ocupa a largura toda fachada, mas a arquitrave se projetada de cada lado para encimar mais quatro janelas estreitas (duas a duas) que ocupam os cantos externos.
A nave e o presbitério estão cobertos por uma única abóbada de cruzaria. Ao presbitério se entra passando-se por um arco triunfal cujas pilastras tiveram seus capitéis substituídos por um entablamento moldado que corre por toda a volta do interior da nave.
O coração de São Luiz está numa das capelas laterais e a outra abriga um afresco de Kiko Argüello representando São Tomé e realizado em 1993[3]. O presbitério conta atualmente com um altar-mor isolado na forma de um vaso vermelho. Atrás dele, à direita, está uma imagem de São Luiz cuidando de uma vítima da peste e, à esquerda, está o tabernáculo, abrigado numa semi-coluna de mármore vermelho embutida na parede. Na parede do fundo está uma escultura em alto-relevo de Nossa Senhora do Carmo num fundo de mosaico dourado.