La iglesia tiene mucha importancia en la sociedad, por lo que el diseño tenía que tener significado y personalidad frente a su entorno. Oscar Niemeyer estaba seguro de hacer una declaración con la poderosa expresión y la forma única de la misma, que le llevó a aceptar el Premio Pritzker en 1988. La piedra angular se colocó a principios de septiembre de 1958, cuando los diseños comenzaron a ser propuestos y planificados a fondo por Oscar Niemeyer. Con un diámetro de 70m, la única estructura visible de la catedral eran dieciséis columnas de hormigón con una forma muy peculiar. Las columnas, que se elevan hacia el cielo para representar las dos manos, tienen secciones parabólicas. Representan a los evangelistas y fueron hechas con la ayuda de Dante Croce en 1968. Se pueden ver más esculturas en el interior de la nave, donde tres ángeles están suspendidos por cables de acero. De 2,22 a 4,25 m de largo y 100 a 300 kg de peso cada una. Las paredes del Baptisterio, de forma ovalada, están cubiertas de azulejos de cerámica pintados a mano.
