La chiesa, orientata a nord-est, si presenta rialzata rispetto alla quota stradale e arretrata tramite la presenza di un ampio sagrato.
Di dimensioni importanti, è rivestita in laterizi facciavista. La facciata principale a capanna presenta un imponente frontone triangolare sorretto da quattro pilastri, quelli laterali rivestiti in laterizi, quelli centrali intonacati, che reggono inoltre una loggia a metà facciata arricchita nella balaustra da tre bassorilievi marmorei che narrano la storia di don Guanella.
Superato il portico di accesso, l’impianto basilicale a tre navate – individuate da grosse colonne di cemento – si conclude nella zona presbiteriale con un ampio spazio quadrangolare affiancato ai lati da un doppio ordine con matronei superiori.
Al di sopra della trabeazione della navata centrale otto grandi statue lapidee decorano l’interno.
Nelle navate laterali sono presenti quattro altari in marmo di Carrara e nero di Belgio ciascuno con propria pala: altare del Sacro Cuore, altare della Madonna della Provvidenza e altare di Beato Luigi Canella tutte opere di Cocquio; altare di S. Giuseppe opera di Cesarino Vincenti.
Internamente la chiesa è rivestita in laterizio, ad eccezione del soffitto e delle porzioni sommitali della navata centrale che sono intonacati. In un locale sul lato sinistro del presbiterio prima della sacrestia è stata recentemente realizzata una cappella feriale.
1940 – La prima pietra fu posta il primo maggio del 1940, su progetto risalente al 1928 dell’architetto Giuseppe Martinenghi. I lavori di costruzione, interrotti dalla seconda guerra mondiale, furono ripresi e conclusi negli anni cinquanta del novecento.
1960 – La chiesa fu dedicata il 25 novembre 1960 dal cardinale Giovanni Battista Montini.
1976 – Nella notte tra il 15 e il 16 ottobre crollò il soffitto della chiesa che venne successivamente rifatto.
1988 – Durante i lavori di ristrutturazione del sagrato venne collocata una statua bronzea raffigurante san Luigi Guanellla con tre bambini, opera dello scultore Carlo Forzani, fuso dalla fonderia artistica Battaglia.
2001 – Furono collocate nella chiesa le vetrate del pittore Mario Colonna, messe in opera dalla Ditta Grassi. Ciascuna vetrata è dedicata ad un episodio della vita di S. Gaetano.