Aalto voitti Lahden kirkon suunnittelukilpailun vuonna 1950, mutta toteutus viivästyi ja rakennuspaikka vaihtui kokonaan toiseksi. Kaupungin vanha, Jacob Ahrenbergin 1800-luvulla suunnittelema puinen kirkko sijaitsi kukkulalla keskustassa. Aallolta tilattiin uusi, suurempi kirkkorakennus sen tilalle vuonna 1969.
Aallon suunnitelman lähtökohtana oli vastapäisellä kukkulalla sijaitseva, Eliel Saarisen suunnittelema kaupungintalo ja kukkuloiden väliin jäävällä pituusakselilla sijaitseva keskustori. Vanha kaupungintalo ja uusi kirkko muodostivat kaupunkikuvallisen vastaparin.
Kirkon pohjamuotona on tasasivuinen kolmio, jonka kulmista kaksi on katkaistu. Se on sijoitettu hieman katulinjasta sivuun, mutta kiilanmuotoinen sisäänkäyntihalli kääntää ristinmuotoisen ikkunan kohti katunäkymää. Julkisivumateriaalina on tumma punainen tiili lukuunottamatta luoteiskulman kookasta kellotornia, joka on raakabetonia.
Vuoden 1969 suunnitelmassa kirkkosalissa oli lattiatasossa 1175 ja parvella 225 istumapaikkaa. Ikkunoiden ja seinäpintojen epäsymmetrinen sommittelu luo tilaan jännitteisen vaikutelman. Katto laskeutuu alttaria kohti ikään kuin sädemäisesti holvattuna. Saarnastuoli leveän alttarin vasemmalla puolella on osittain seinään upotettu ja muodostaa myös julkisivussa näkyvän syvennyksen. Rakennuslautakunta edellytti, että alttarikaiteet ja kaksi etummaista penkkiriviä olisivat irrotettavissa kuoron ja orkesterin tieltä konserttitilanteita varten. Urkuparvi on alttarin oikealla puolella.
Suunnitelmia muutettiin jälleen alkuvuodesta 1975. Aalto allekirjoitti piirustukset muttei ennättänyt nähdä kirkkoa valmiina, sillä se valmistui vasta vuonna 1979. Istumapaikkoja oli nyt vähemmän, ja kuoron ja urkujen parvet olivat erilliset. Sakasti ja pieni kappeli sijaitsevat matalassa siivessä alttarin vasemmalla puolella. Kellarissa on krypta, kokoushuone, kahvila ja monitoimisali.
