Amplasarea şi structura spaţială diferă de cele tradiţionale, clădirea fiind ajustată la circumstanţele locului. Alinierea ei liniei roşii a străzii şi frontului de clădiri deja existent anterior, şi alipirea de clădirea gimnaziului pentru asigurarea comunicării lor interioare, a cerut ridicarea capelei pe un demisol înalt şi concentrarea formelor arhitecturale pe faţada principală, particularităţi ce au impus capelei multă originalitate. Aceste particularităţi au atribuit bisericii multă originalitate. Creată în epoca eclectismului stilistic, sursa de inspiraţie fiind nu numai arhitectura rusă, din secolul al XVII-lea ci şi otomană, combinate cu valenţe artistice noi.
Capela se compune dintr-o navă alungită, cu colţurile tăiate la care prin intermediul unu arc este alipită absida altarului poligonală. Partea vestică, lipsită de pronaos, are două niveluri – jos o încăpere auxiliară, deasupra căruia este amenajat cafasul. Soluţia artistică a faţadei principale prezintă o noutate pentru lăcaşurile de cult din Basarabia, prin care s-a accentuat apartenenţa ei la o instituţie de învăţământ. Pavilioanele laterale, masive, construite din piatră, cu coloane robuste din arhitectura nouă sunt ridicate deasupra intrărilor laterale şi în retragere de la linia străzii, formându-se o mică curte interioară. Colţurile faţadei sunt evidenţiate prin flancarea lor de două turnuleţe zvelte, acoperite cu piramide ascuţit şi înalte, care amintesc moscheile turceşti.
Aspectul bisericii este înviorat de utilizarea grilajelor turnat din fontă de la pavilioanele laterale.
Sfinţirea capelei a avut loc peste 27 ani din cauza unui eveniment tragic produs în altarul ei, ce a făcut imposibilă folosirea ei în continuare, gimnaziul având în acest timp o altă capelă, construită în curtea sa. A fost sfinţită în 1922 primind hramul "Sf. Teodor Tiron" a Liceului pentru fete "Regina Maria". A fost remisă în 1994 Mitropoliei Basarabiei de stil vechi.
