L'église se situe au cœur de la ville, bordée de places au Sud et à l'Est. L'archéologie atteste d'inhumations autour de l'édifice. Un cimetière s'étendait autrefois au Nord. L'église adopte un plan allongé avec un chœur à déambulatoire. L'ensemble est construit en pierre de granite (moellon et pierre de taille) sous une toiture d'ardoise à longs pans.

Le mur sud est marqué par un porche de style gothique flamboyant restauré en 1884. Il adopte un plan quadrangulaire flanqué de contreforts d'angles hérissés de pinacles. Il protège un portail à trumeau de style Renaissance. La façade ouest a été entièrement reconstruite par l'architecte départemental Boismen après la chute de la flèche en 1876. Elle est encadrée de contreforts décorés de pinacles et de crochets. Au Sud, une chaire extérieure desservie par un escalier en vis retient l'attention. Seuls quelques exemples comparables sont connus au XVe siècle en Bretagne (Nantes, Le Guerno, Fougères). Le portail ouest à trumeau est surmonté d'une grande fenêtre à remplage terminée par un gable triangulaire. Une tourelle en encorbellement formant campanile surmonte la façade hérissée de flèches polygonales en pierre.

À l'intérieur, la nef de 5 travées est flanquée de collatéraux. Un transept sépare la nef du chœur. Ce dernier, long de 5 travées, se termine par un chevet à pans coupés. Un déambulatoire ouvre sur plusieurs chapelles et une crypte (ou chapelle basse), au Sud.

De grandes arcades séparent la nef des collatéraux. Elles reposent sur une alternance de grosses piles cylindriques et de piliers formés de huit colonnettes. Les vingt-deux scènes historiées qui composent la décoration des chapiteaux de la nef se répartissent sur les trois derniers piliers nord. Les pièces en relief sont parfois mutilées, notamment les jambes ou les bras en saillie des personnages. Selon les pièces d'archives, les chapiteaux numérotés lors de leur remontage au XIXe siècle semblent dans l'ordre. Il manque probablement deux scènes sur le pilier 2. Le chœur long de 27 m. dispose d'un déambulatoire distribuant plusieurs chapelles.

La crypte ou chapelle basse, contre le bras du transept, adopte un plan rectangulaire. Elle est couverte de voûtes à quatre quartiers rayonnants autour d'un pilier central.

Phasage :

Phase romane :

Les observations archéologiques de 1865 et 1868 ont permis à l'organiste Clétiez et à l'architecte Bourgerel d'effectuer des croquis d'éléments lapidaires remployés sous les bases des piles du chœur. Ils se présentent sous l'apparence de chapiteaux renversés ornés de motifs striés. Selon P. Inquello ils sont fréquents dans le domaine roman breton. Enfin, signalons la découverte récente d'un tailloir de style assez comparable, remployé sous un contrefort de l'angle extérieur nord-est du déambulatoire.

Hormis la façade ouest (reconstruite suite à l'écroulement du clocher en 1876), la nef présente un programme très homogène qui se reflète notamment dans le traitement des profils sculptés des bases de colonnes, des chapiteaux végétaux et historiés, dans la nef et les collatéraux.

La nef sous une charpente apparente était flanquée de collatéraux dont on ignore le mode de couvrement (charpente apparente, voûte d'arrêtes ou à quatre quartiers).

La datation des chapiteaux historiés varie selon les auteurs. Pour Anne Autissier, ils peuvent appartenir au dernier tiers du XIIe siècle, tandis qu'Alain Gallicé les date peu après les années 1130.

Phase XIIIe - XIVe siècles :

Au-dessus des chapiteaux romans, les murs de la nef sont surélevés afin d'accueillir un triforium discontinu, alternant percement de baies étroites isolées et triplé de baies. En l'absence de supports supplémentaires, le couvrement reste vraisemblablement charpenté. Les baies hautes, largement remodelées lors de la restauration de la seconde moitié du XIXe siècle, présentaient, comme le montrent les photographies antérieures aux travaux, des moulurations extérieures ondulantes très similaires à celles de la porte de l'escalier intérieur situé dans l'angle sud-ouest du transept. Dans le transept, cette même phase se caractérise par des piles, colonnes et colonnettes à pans coupés supportant des chapiteaux très sommaires.

Les chapiteaux situés au revers du tabernacle du transept sud supportent un arc à pans coupés noyé dans la maçonnerie. On ne peut déterminer s'il ouvrait autrefois depuis le transept vers une abside ou s'il s'agit d'un projet de double déambulatoire. Ce type d'arc se retrouve au-dessus de l'entrée sud du déambulatoire, ainsi que sur l'arc transversal sud du transept.

Le bras nord du transept actuel s'appuie sur un mur préexistant.

Le déambulatoire nord conserve deux lancettes étroites à double ébrasement et double rouleau à pans coupés. Elles reçoivent actuellement les verreries de Saint-Louis et de Saint-Pierre. Les fissures dans l'enduit qui recouvre le mur du déambulatoire laissent supposer la présence d'une autre lancette juste après l'entrée nord du déambulatoire, ainsi qu'à l'ouest de l'entrée de la chapelle Saint-François.

Phase XVe milieu du XVIe siècle :

Cette phase s'appuie très largement sur la structure précédente. Le déambulatoire semble conserver sa largeur de circulation. Le voûtement en tuffeau s'appuie sur des colonnettes portées par des culots à mouluration annulaire ornés sur leur pointe de visages féminins au Sud, et de visages masculins au Nord.

Dans le chœur, les pointes de culots sont décorées de visages d'homme, de femme, de personnage portant un phylactère. L'évasement accueille trois agrafes, l'une en capitale, les deux autres contre la paroi. Le voûtement, tout comme les arcs-boutants, est un ajout de la fin du XIXe siècle. Le chevet plat est percé de trois baies flamboyantes munies de verrières.

Le transept semble reprendre le plan de la phase précédente. Les grosses piles nord-ouest et nord-est présentent des bases adoucies à double bourrelet. En partie haute, les arcs en pénétration à multiples moulurations prismatiques s'appuient sur la structure précédente et voûtent la croisée du transept. Les deux baies de transept sont également de cette campagne. Aucun voûtement n'était prévu sur les bras du transept. La charpente à poinçon sur entrait, lambrissée, était apparente. Les sablières du bras nord présentent encore un décor d'engoulants, ainsi que des mascarons accueillant des figures caractéristiques de la première Renaissance. Sur l'une, on peut lire « 1541 » et « MDXCI » sur l'autre. La nef, comme le montre l'iconographie ancienne, comportait également une charpente du même type.

Cette phase de construction permet de rapprocher Saint-Aubin de Guérande de Notre-Dame du Croisic, construite à partir de 1494 : chevet plat, arcs en pénétration extrêmement moulurés, culots à moulurations annulaires, culots à agrafes.

Le décor atteste que cette période de construction se déroule de la fin du XVe au milieu du XVIe siècle.

Phase XVIIIe siècle :

Le bras sud du transept et le chœur sont couverts de charpentes à portique. Celle du bras sud est datée par inscription de 1756, tandis que sur celle du chœur, on peut lire « 1764 ».

Phase XIXe siècle - XXe siècle :

Au XIXe siècle, l'église est restaurée à plusieurs reprises. Vers 1871, la façade ouest est modifiée par l'architecte Gustave Bourgerel qui construit une haute flèche néogothique flanquée de part et d'autre de pinacles hérissés. La flèche s'effondre en 1876 à la suite d'une tempête. La façade est entièrement reconstruite à l'identique à l'exception de la flèche réduite à une simple tourelle. Cette nouvelle campagne est assurée par l'architecte Eugène Boismen.

En 1903, le clocher de la croisée du transept est repris et rehaussé. Il est abaissé en 1965.