Approximativement orientée, la chapelle Notre-Dame, dite aussi de l'Immaculé, présente un plan en croix latine : une nef à trois travées, un transept, une abside semi-circulaire et deux petites absides de part et d'autre de la première travée de la nef, abritant le confessionnal, l'escalier de la tribune et les fonts baptismaux. L'ensemble est de style néo-roman, avec des baies en plein cintre et des murs épaulés de contreforts. La façade occidentale est coiffée d'un petit clocher formé d'un simple arceau en pierre couronné d'une croix. Elle présente un léger décrochement central traité entièrement en pierre de taille, tandis que le reste de la maçonnerie de la chapelle est en moellons. Le portail, au tympan cintré ajouré, est surmonté d'un oculus éclairant la tribune. Des tribunes prennent également place dans les bras du transept d'où la présence de deux niveaux d'ouvertures.

L'intérieur de la chapelle est sobre et dépouillé : la multitude de statues de saints et d'ornements visibles sur une photographie ancienne a disparu, de même que les décors d'arcature en plâtre du chœur où ne subsistent que trois niches et les nervures de la voûte. Les voûtes sur croisées d'ogives, aux clés peintes, retombent sur des colonnes engagées à chapiteaux feuillagés, une frise de motifs à coquilles et végétaux court sous les fenêtres. Les blasons des familles d'Héliand et de l'Isle figurent à l'entrée de la nef, sous la tribune. De grands arcs cintrés séparent le chœur des bras du transept et des tribunes qui les surmontent. Les écoinçons entre les arcs supérieurs sont peints, d'un côté le sceau de la congrégation des Filles de la Charité de Saint-Vincent-de-Paul (La charité de Jésus crucifié me presse), et de l'autre la médaille Castelfidardo (Pro Petri Sede), en l'honneur de Georges d'Héliand mort en 1860 à cette bataille parmi les troupes pontificales lors de la guerre d'unification italienne. Les vitraux colorés, non figuratifs, sont en composite (résine de synthèse et fibre de verre tissée et torsadée, teintée à l'aniline).