Już po zakończeniu walk do kościoła została dobudowana Kaplica Maryi Dziewicy pod kierunkiem Williama Bougereau.
Architektura Kościół został wzniesiony na klasycznym planie bazylikowym. Symetryczną fasadę wyznacza portyk z sześciu kolumn jońskich zwieńczonych tympanonem z krzyżem i płaskorzeźbą Charles'a-François Lebœuf-Nanteuila zatytułowana "Apoteoza św. Wincentego a Paulo". Przedstawia patrona kościoła w otoczeniu osób, którym pomógł w osiągnięciu zbawienia lub z którymi współdziałał (między innymi Siostry Miłosierdzia pracujące z dziećmi, galernik, misjonarze).
Kościół jest dwu wieżowy. Każda z wież wzniesiona jest na planie kwadratu, z dwoma prostokątnymi oknami na najwyższej kondygnacji oraz skromną dekoracją w postaci czterech jońskich pilastrów oraz dwóch doryckich u podstawy, jak i figury świętego na środkowym poziomie. Dach pomiędzy wieżami dekorują kolejne cztery rzeźby ewangelistów. Na każdej z wież umieszczony został zegar. Kościół otoczony jest ogrodem, prowadzi do niego 20 stopni schodów.