La chiesa si distingue per una collocazione Nord-Est / Sud-Ovest e le particelle catastali che la contraddistinguono (lettera Z e map. 1494) si trovano comprese fra i mapp. 1015, 1021, 1022, 1643, 1945, Piazza Olivieri e Via della Maternità. Il prospetto principale della chiesa si affaccia su Piazza Olivieri. La facciata è in stile neoclassico con il portale in pietra a timpano triangolare e lesene abbinate su alto basamento. L'interno della chiesa si presenta ad una navata, con tre altari e due cappelle laterali. L'impianto strutturale della copertura è costituito da capriate lignee, arcarecci, mezzi murali e pianellato con organizzazione a due falde e sovrastate manto di coppi in laterizio. La chiesa contiene inoltre un pregevole organo del celebre organaro Gaetano Callido, attivo fra settecento e ottocento. Completa l'importanza storico-artistica della chiesa la presenza di un raffinato monumento funebre in onore dell'erudito pesarese settecentesco Annibale degli Abbati Olivieri, realizzato su disegno di Giannandrea Lazzarini con l'iscrizione latina dettata di Stefano Antonio Morcelli uno dei più autorevoli epigrafisti del tempo, ed il busto marmoreo eseguito nel 1792 dallo scultore pesarese Sebastiano Pantanelli.

• Coperture
  • Struttura del tetto con capriate lignee, arcarecci, mezzi murali e pianellato con organizzazione a due falde e sovrastate manto di coppi in laterizio.
• Elementi decorativi
  • Organo a canne risalente a metà settecento del celebre organaro Gaetano Callido.
• Elementi decorativi
  • Affresco della Madonna della Pace collocato nell'abside sopra l'altare maggiore. Tradizionalmente riferito alla scuola e all'epoca di Giovanni Santi di Urbino, padre di Raffaello, e realizzato alla fine del XV secolo. Rappresenta la vergine col Bambino in trono tra due angeli con torce e palme.
• Elementi decorativi
  • Monumento funebre in onore dell'erudito pesarese settecentesco Annibale degli Abbati Olivieri realizzato su disegno di Giannandrea Lazzarini.
• Impianto strutturale
  • Murature verticali in laterizio e materiale lapideo "a secco". Stato di conservazione generale: ottimo.
• Pavimenti e pavimentazioni
  • Pavimento in pastina di cemento sia per la chiesa che per l'attigua sacrestia e locali parrocchiali di recente sostituzione. Stato di conservazione: ottimo
• Pianta
  • La chiesa è a pianta rettangolare ad una navata con tre altari e due cappelle laterali
• Struttura
  • Gli interventi di restauro sugli elementi strutturali, appena terminati hanno permesso di raggiungere un maggior grado di sicurezza nei confronti di eventuali sollecitazioni sismiche conservando tuttavia l'edificio esistente nei suoi caratteri architettonici ed assicurandone la sua funzionalità.

• 1062 ‐ 1062 (costruzione intero bene)
  • L'antichità della chiesa è documentata da una bolla di papa Alessandro II del 1062 conservata nell'archivio del monastero di San Michele di Pisa. La chiesa originaria era al centro dell'attuale piazza Olivieri e isolata, con la facciata verso via Almerici e l'abside verso via Sabbatini.
• 1184 ‐ 1218 (preesistenze intero bene)
  • L'esistenza della chiesa è documentata due volte nel Medioevo. Una prima volta compare in un privilegio di Papa Lucio III (1184) in cui si legge: "Ecclesia Sancti Jacobi in civitate pensaurensi cum pertinentiis suis, et quidquid habetis in dicta civitate vel episcopato...". La seconda volta la chiesa viene citata in un Istrumento Notarile risalente all'anno 1218.
• 1676 ‐ 1676 (ricostruzione  intero bene)
  • Nel 1676, per iniziativa del rettore Cristoforo Rossi e con il contributo di alcuni fedeli, l'edificio originario fu demolito e ricostruito dalle fondamenta, mutandone radicalmente l'orientamento. Posa della prima pietra il 18 ottobre 1676 con cerimonia solenne celebrata da monsignor Nembrini vescovo di Parma che era in visita a Pesaro.
• 1825 ‐ 1825 (rifacimento della facciata facciata)
  • La facciata, di stile neoclassico, con il portale in pietra a timpano triangolare e lesene abbinate su alto basamento è stata rifatta nel 1825 su disegno del pesarese Giuseppe Olmeda.
• 2012 ‐ 2014 (restauro intero bene)
  • Consolidamento e restauro della copertura della chiesa e dell'annessa casa canonica. Consolidamento e restauro delle murature portanti e della facciata principale. Consolidamento e restauro delle volte e degli interni. Rifacimento della pavimentazione della chiesa e dei locali annessi. Sostituzione completa degli impianti elettrico, d'illuminazione e di riscaldamento.

• altare ‐ intervento strutturale (1980)
  • rimozione di balaustra in ferro
• presbiterio ‐ aggiunta arredo (2015)
  • Il presbiterio è stato corredato di un altare mobile costituito da un tavolo; inoltre è stato riposizionato il tabernacolo al centro dell'altare originale addossato alla parete di fondo.