里约热内卢大教堂始建于1964年，1976年落成使用，是一处钢筋水泥结构的现代化建筑。教堂呈圆锥形，高75米，底径106米，整个框架结构由规则的方框构成，好像天梯，所以又称做天梯型大教堂，可容纳2万人。教堂气势恢弘，高大气派。教堂正门前，是教皇保罗二世的铜质塑像，左侧，是和教堂高度相当的钟楼，钟楼上方是十字架。建筑群庄严肃穆，敖立于城市中心，奇特的造型，在现代化的楼群之中显得鹤立鸡群。教堂周围，花木葱茏，环境优雅，绿地面积虽然不大，但是小巧别致，给人以美的感觉。

进入教堂，更能够感到教堂的恢弘。抬头仰望，教堂顶端是玻璃的巨大的十字架造型，阳光透过十字架照射进来，使得大厅光线明亮、柔和。十字架的四端连接着花玻璃窗一直垂到地面。讲礼台上方，高悬着硕大的耶稣受难的木制雕像，耶稣被钉在十字架上的场面，虽然常见，但是，在这里依然感到心灵的震撼！背面是“顶天立地”的花玻璃窗，阳光透过花玻璃窗变得五光十彩，给整个教堂增添了神秘的色彩。讲理台的背面是小礼拜堂和忏悔室，四周雕刻有圣母玛利亚怀抱儿时的耶稣的雕塑及其他常见的塑像。讲礼台前面是礼拜堂，规模很大，由于不是礼拜天，游客也不多，显得空旷开阔。