以前这座文艺复兴式的建筑并没有当作教堂，而是作为教会学校。1935年扩建工程之后，三个尖顶的帽子被加上去，成为了圣母堂。教堂内供奉的是圣母玛利亚。教堂北部门的结构是文艺复兴时期艺术风格与巴洛克式风格相结合的产物。教堂内部金碧辉煌，内坛饰以名贵的雪花石膏雕像，墙柱上雕刻着阿拉式图像。

圣母院的后面，有首相府，在首相府周围有卢森堡外交部、经济部、财政部等部委办公大楼，这些办公楼都不太高，均属中世纪建筑，显得既古朴，又壮观。

2012年10月20日，卢森堡圣母大教堂，卢森堡大公储纪尧姆（前）与大公储妃斯蒂芬妮（前左一）举行宗教婚礼.