天主教堂亦称沈阳南关教堂，位于沈河区小南街南乐郊路40号。教堂原建于1878年（清光绪四年），1900年被义和团焚毁。现存建筑为1912年后重建。教堂位于东院，坐北朝南，南北长66米，东西宽17米，通高40米。
砖混结构，青砖素面，正面顶部突出有两个方锥形尖顶，东西并列，上部装饰有“十”字架。建筑面积为1100余平方米，有堂宇120楹，其规模之大，是全国屈指可数的。整体建筑格局沿袭了欧洲文艺复兴时期的建筑形式，是典型的哥特式建筑。
教堂整体建筑围廓在东西80米长，南北112米宽的青砖院墙内，房屋占地面积3213平方米，总面积9264平方米。1985年2月，市政府公布为市级文物保护单位。1988年12月辽宁省人民政府公布为省级文物保护单位。
南关天主教堂位于沈河区乐郊路，始建于清光绪四年（1873年），光绪二十六年（1900年）被义和团焚毁，1912年用清廷的赔款重建。
义和团是中日甲午战争之后兴起的民间武装组织，以“扶清灭洋”为宗旨。光绪二十六年（1900年），义和团运动发展到了盛京，6月30日，义和团在匪首刘喜禄和张海的率领下首先烧毁了大东门外的英国教堂，接着又烧毁了洋人办的教会医院和讲书堂。最后他们包围了南关天主教堂。主教纪隆带领信众坚强抵抗，义和团连攻几日，都没能攻破。7月3日，在清军炮火的支援下，义和团终于将教堂摧毁， 在将法国人纪隆主教、5名法国神父、两名中国神父、2名修女、400余名信徒全部烧死在教堂内，造成历史最大的“沈阳教难”。
现在这座天主教堂是1912年重建的，整个建筑分成东、西两个院落，教堂在东院的北端，南北长66米，东西宽17米，高40米，建筑面积1100平方米，可同时容纳1500人。教堂属于典型的哥特式建筑，顶部是两个方锥形的尖顶，装饰着十字架。教堂前面是三扇拱门，两侧有成排的小窗，内有二十四根石柱支撑，穹窿镶嵌着巨大的花纹。
