Architektura Do tej samej grupy kościołów, zaliczonych do dzieł architektonicznych tzw. typu lubelskiego, należą, obok radzyńskiego kościoła, również kościoły w Czemiernikach, Kazimierzu Dolnym, Uchaniach, Kodniu nad Bugiem, kolegiata w Zamościu. Kościół radzyński ma jedną nawę i dwie boczne kaplice. Nad zakrystiami architekt umieścił attyki będące jedną z cech polskiego budownictwa renesansowego. Po zewnętrznej stronie górnej części kościoła biegnie fryz utworzony przez regularnie rozmieszczone tryglify i metopy. Od strony wschodniej widzimy absydę. Charakterystycznym składnikiem manieryzmu jest dekoracyjna sieć sztukaterii, która tworzy we wnętrzu świątyni wielką liczbę różnych kompozycji. Dostojny i zabytkowy charakter świątyni wzmacniają obrazy Józefa Buchbindera, znanego twórcy religijnych dziel malarskich. Znajdują się one w głównym i bocznych ołtarzach, również na zasuwach.
W kaplicy Matki Bożej Różańcowej znajduje się stary, na drewnie malowany, obraz matki Bożej Różańcowej – prawdopodobnie rówieśnik kościoła. Tam też znajduje się grobowiec Mniszchów – jego fundatorów. Kaplica Pana Jezusa związana jest z tradycją Powstania Styczniowego.