Respondiendo a este desafío, Santiago Calatrava ha dispuesto ofrecer un edificio con una secuencia de espacios que aborden directamente la liturgia griega tradicional. Por otro lado, el exterior del edificio se compone de cuatro torres de piedra revestidas que definen un cuadrado en planta, inscribiendo un círculo en su interior. Este círculo está formado por un tambor y una cúpula construida por piedra fina y paneles laminados de vidrio que iluminarán desde el exterior.
Por la noche, todo el sistema de muro cortina de piedra brilla en oposición con la masa sólida de las torres. La piel del tambor y la cúpula, formada por un material, aparentemente monolítico, se divide en cuarenta paneles facetados en el reconocimiento de las cuarenta ventanas de la cúpula de Santa Sofía. Del mismo modo, las torres de las esquinas se revisten alternando grandes y pequeñas bandas horizontales de mármol blanco y gris, recordando a la iglesia del Santísimo Salvador en Chora, Turquía.
En la extensión de las dos torres occidentales se colocarán el programa adicional y la circulación vertical. Igualmente, en la fachada occidental de la iglesia, se crea un muro cortina de similar construcción que el exterior de la cúpula proveyendo de iluminación a los espacios pertenecientes a la comunidad que se encuentran en los niveles superiores de la iglesia.