Sua arquitetura apresenta características do estilo barroco paulista e um acervo rico em imagens de anjos, santos e personagens bíblicos, quase todos entalhados em madeira, modelados em terracota ou em armações em roca, produzidas entre os séculos XVII e XIX.
A principal obra do museu é o “Senhor Morto”, esculpido em uma tora de madeira, bem como as imagens de Nossa Senhora das Dores e da Santa Ceia, em roca, de autoria do Padre Macaré. As demais obras foram esculpidas pelos jesuítas e índios.[24]
Foi a primeira construção arquitetônica tombada pelo Instituto do Patrimônio Histórico e Artístico Nacional (IPHAN) no Estado de São Paulo em 1938, passando por restauração posterior, pela mesma instituição nos anos de 1939 e 1941. O arquiteto responsável pelo projeto de restauro foi Luís Saia, sendo um arquiteto de destaque para o estudo e compreensão das primeiras intervenções de restauro no Brasil. O edifício também é protegido pelo CONDEPHAAT desde 1974.