Творение Бернини представляет собой оригинальное сооружение, овальное в плане, с полуротондой на главном фасаде, оформляющей вход. Полуротонду венчает коронованный герб семьи кардинала Камилло Памфили, племянника папы римского Иннокентия Х, который финансировал строительство: три лилии и изображение голубя с веткой маслины в клюве. Контраст плоскости фасада, полуротонды, венчающего её разорванного фронтона и полуциркульного окна над ротондой создает истинно барочное напряжение форм.
В интерьере храма помещён горельеф с фигурами ангелов, гербом семьи Памфили и бандеролью с надписью, сообщающей имена высоких покровителей[4]. Интерьер впечатляет целостностью и экспрессией барочного пространства, сиянием золотистого света, льющегося из окон барабана купола и лантерны («фонаря») и высвечивающего поочередно, вместе с движением солнца, скульптуры из белого стукко (гипса), расположенные по кругу основания купола (скульптор Антонио Раджи). По периметру овального интерьера расположены главный алтарь (напротив входа) и четыре капеллы, оформленные колоннами, разноцветными мраморами и позолотой: капелла Св. Франциска Ксаверия, капелла Страданий Христовых, капелла Св. Станислава Костки (польского монаха-иезуита) и капелла Св. Игнатия де Лойолы (основателя и главы ордена иезуитов). Алтарную картину «Мученичество святого Андрея» написал работавший в Риме французский живописец Гийом Куртуа.
Кроме этого в церкви имеется сакристия и склеп (camera) Св. Станислава Костки с его нетленными мощами, скульптурным надгробием из цветного мрамора работы Пьера Легро Младшего и росписями Андреа Поццо.
Портал-полуротонда с гербом семьи Памфили
Вид подкупольного пространства
Фигуры ангелов с бандеролью
Г. Куртуа (Иль Боргоньоне). Мученичество Святого Андрея. Главный алтарь. 1668. Холст, масло
Heinz-Joachim Fischer: Rom. Zweieinhalb Jahrtausende Geschichte, Kunst und Kultur der Ewigen Stadt. DuMont Buchverlag, Köln 2001, S. 316—317, ISBN 3-7701-5607-2.
