Kirkebygningen udefra

Som hele periodens kirkebyggerier (Hellig Kors Kirke er indviet i 1890) er kirken en pastiche, hvilket betyder, at der er brugt et ældre arkitektonisk ideal som forbillede. Det er der intet mystisk i, for kvarterets spekulationsbyggeri er også pyntet med lånte fjer fra romansk stil, gotisk stil, renæssance eller anden stilart.
Arkitekten, H. B. Storck, valgte nordtysk gotisk stil, som det også ses ved kirkerne i eksempelvis Lübeck. Dog er symmetrien i Hellig Kors Kirke langt strengere, og som så ofte er pastichen mere gennemført end den ægte vare.

Blandede sten og evangelister
Kirken er bygget af flere typer mursten. Selve ydermuren er bygget i rød med 2-3 forskellige brændinger (den ene så hård, at den i dag næsten fremstår sort) med enkelte indskudte gule sten. Til pynt bruges flere glaserede formsten: røde til soklen, gule med mønster i et bånd mellem vinduerne og grønne øverst på stræbepillerne.

På sideskibe og tårn findes de fire evangelistsymboler gjort i tegl. De 90x70 cm store relieffer ses tydeligt på sideskibene men virker små, når de er placeret 40 meter oppe på tårnet.
Tårnets markusløve er en kopi fra 1995 -  den forvitrede original hænger i dag i kirkekontorets venterum.

Et prægtigt tårn og en historisk akse
Kirketårnet er 55 m højt og byder på en pragtfuld udsigt fra klokkestokværket ned gennem Korsgade ind mod byen.
Midt i Korsgade-aksen troner Sct. Petri Kirke og Vor Frue Kirke, og det er i netop denne akse, at både svenskerne (1659-60) og englænderne (1807) har beskudt København med et uhyggeligt godt resultat.
Hensynet til Korsgade-aksen har gjort, at Hellig Kors Kirke er orienteret modsat af andre kirker således, at tårnet på kirken er i øst og koret i vest. 
Tårnuret er først opsat i 1895 og skænket af kaffegrosserer Gamél.
Siden 1997 har der været automatisk ringning med kirkeklokkerne. Det sker punktligt styret fra Frankfurt, uanset at selve uret af og til er nogle minutter bagud.

På taget er placeret en række små kviste med kugler, der oprindeligt var forgyldt. Hvor hoved- og tværskibets tag krydser hinanden, ridder det lille spir. Det var under reparation i juni 1996, da det blev ødelagt ved en påsat brand. Den nuværende konstruktion blev indviet i september 1997 og fik navnet "Frederiksspiret".

Tårnets Davidsstjerne
I tårnets afsluttende trekant er placeret en stor seks-takket Davidsstjerne, der nu virker som et underligt fremmedelement som leder tankerne mod jødedommen. Netop trekanten har tilsyneladende voldt arkitekt, Storck, mange bryderier.
På byggetegningerne fra både 1887 og 1888 er der skitseret tre cirkler, måske tænkt som et treenighedssymbol. Storck har altså først i 1889, da byggeriet var i gang, besluttet sig for én cirkel med stjernen indeni.

Samme type stjerne ses også i Sankt Johannes Kirkes sideskibe, og har ikke dengang været aflæst som "jødestjerne". Den første zionistkongres afholdtes først i 1897, først herefter blev stjernen brugt som symbol særligt for jødedommen og staten Israel. Og  i virkeligheden var det måske nok nazisterne, der fik indarbejdet stjernen som jødisk symbol i vores bevidsthed?