Construido entre 1540 y 1550 sobre una antigua mezquita, el edificio presenta una gran sencillez estructural y decorativa, con muros de albañilería y uso del ladrillo. Uno de sus elementos más valiosos es la cubierta de armadura ochavada de la cabecera, única en la provincia de Almería y formada por un semioctógono de limas moamares sobre cuadrantes decorados con estrellas de ocho puntas, lazos de cuatro y ornamentación floral policromada. Sobresale también el artesonado de la nave, rectangular y con seis tirantes dobles que descansan sobre cabezas de vigas trilobuladas de tracería gótica.
Aunque originariamente la iglesia constaba de una sola nave con capilla mayor, las reformas de época barroca dieron como resultado su actual disposición de tres naves, con capillas laterales abiertas mediante arcos de medio punto y cubiertas con bóvedas ovoides, vaídas y de arista. El coro, a los pies del templo, se instaló en el segundo tercio del siglo XVII.
La fachada principal presenta una portada en ladrillo, compuesta de un sencillo arco de medio punto sostenido por pilastras toscanas, un entablamento con friso decorado con querubines y un frontón triangular en cuyo centro se abre una hornacina. Sobre esta portada se sitúan dos óculos que iluminan el coro.
Finalmente, la torre actual, reconstruida sobre la antigua, se ubica sobre una de las capillas y, al igual que en toda la fábrica del edificio, presenta el ladrillo como material predominante.
Junto con el edificio quedan también inscritos en el Catálogo General del Patrimonio Histórico Andaluz un conjunto de 14 bienes muebles, fundamentalmente esculturas y piezas de mobiliario y orfebrería. Estas obras de arte, de entre los siglos XVII y XIX, corresponden en su mayor parte a los estilos barroco y neoclásico.
A su valor puramente artístico, el templo añade el interés histórico de su relación con los orígenes de la Iglesia española. Según la tradición, San Segundo estableció una sede episcopal en la antigua Abula, desde donde comenzó a evangelizar una zona en la que la religión cristiana quedó muy arraigada incluso durante la dominación musulmana.
El decreto establece asimismo un entorno de protección al monumento, que abarca espacios públicos y privados de las plazas Iglesia y Mayor y de las calles Francisco Lorente, Real Alta y Los Bazanes.
