Architektura Kościół św. Mikołaja na Klosterstern został wzniesiony na planie koła z wieżą. Projekt świątyni jest dziełem architektów Gerharda i Dietera Langmaacków. Wysokość wieży łącznie z wysokim na 3 m wiatrowskazem wynosi 89,4 mPomiary pośrednie dokonane przez J. Möhringa 19 sierpnia 2009; jest to więc siódma pod względem wysokości wieża kościelna w Hamburgu po wieżach pięciu głównych kościołów Starego Miasta i kościele św. Gertrudy. Całkowita długość kościoła wynosi ok. 40,5 m a szerokość ok. 35 mWymiary na podstawie zdjęcia satelitarnego (sierpień 2009); nie obejmują domu parafialnego.
Obraz w ołtarzu głównym stanowi mozaika Ecce Homines Oskara Kokoschki z 1974. Obraz nie jest przymocowany do ściany lecz zawieszony nad krucyfiksem ołtarzowym. Krucyfiks ten, podobnie jak brązowe reliefy na ambonie są dziełem Fritza Fleera. Okna kościelne oraz w holu wejściowym są dziełem Elisabeth Coester i były pierwotnie zaplanowane dla starego kościoła św. Mikołaja. Projekt holu wejściowego dostosowano specjalnie do charakteru okien.
27 stycznia 2006 kościół św. Mikołaja wraz z wyposażeniem został wpisany na listę zabytków znajdujących się pod ochroną.