Der spätgotische Kirchenbau wurde um 1400 als Kirchenburg errichtet. Der Chor, an dessen Nordseite der Turm steht, ragt in den Saalbau, den ein Satteldach deckt. Der quadratische Turm hat einen achteckigen Spitzhelm, im Turmuntergeschoss befindet sich die kreuzrippengewölbte Sakristei. Gegen Ende des Jahrhunderts verlängerte man das Langhaus um vier Meter nach Westen, dabei erhielt der Westgiebel einen fünfeckigen Dachreiter nach Nürnberger Vorbild. Das südliche Seitenportal wurde mit einer überdachten Vorhalle, der sogenannten Brautpforte, versehen. Die auffälligste Veränderung 1490 war die Erhöhung des Turmes um ein fünftes Geschoss, das mit einem Turmkranz versehen wurde. Auch die Empore sowie die beiden achtseitigen Wendeltreppentürmchen, die zur Empore oder zur Schatzkammer führen, entstanden in dieser Zeit.

Nach Verwüstung und Raub der Kunstgegenstände im Dreißigjährigen Krieg wurde das Langhaus ab 1716 um zwei Steinlagen erhöht, die Dachkonstruktion musste erneuert werden, die Langhausfenster gestaltete man danach rundbogig. Die Barockisierung brachte vor allem im Innenraum auffällige Veränderungen mit sich, wenn auch außerordentlich viele Kunstwerke der Gotik erhalten blieben. Die Ausstattung stuft die Erzdiözese Bamberg als eine der hochwertigsten und im Originalzustand besterhaltenen in der Diözese ein.

Von besonderer Bedeutung ist die wertvolle Stuckdecke des Bamberger Hofstuckateurs Johann Jakob Vogel, der auch in Bamberg, Kloster Banz, Kloster Ebrach, im kurfürstlichen Schloss in Mainz, in Seehof, Schloss Memmelsdorf und Schloss Wiesentheid wirkte. Die Deckengemälde schuf der Thüngersheimer Barockmaler Georg Sebastian Urlaub 1723/1724. Fresken von Urlaub finden sich auch in der Minoritenkirche und im Spiegelkabinett der Residenz in Würzburg. Die Langhausdecke erzählt in 26 Fresken als einer Art Festkalender das „Leben Mariens“. Zahlreiche Symbole wie Rose, Bienenstock, Muschel, Leuchtturm, Adler, Sonnenblume, Flamme, Lilie, Phönix, Schiff, Altar, Rebstock, Spiegel, Quelle und Brunnen stehen für Tugenden und Eigenschaften Mariens.