Alte Offenburger Pfarrkirche, mit einem schlichten Langhaus, welches mit Ausnahme der ovalen im Fassadengiebel nur flachbogige Fenster gliedern. Die Treppenvorhallen betritt man durch schlichte Rundbogentüren. Direkt aus der Fassade steigt der Turm auf. Im Erdgeschoss schmückt ihn ein Portal mit Halbsäulen, verkröpftem Gebälk und einem gebrochenen Rundgiebel, im nächsten Stockwerk einfache Rundbogenfenster. Das letzte Viereckgeschoß ist mit ionischen Pilastern verziert, über denen verkröpftes Gebälk sitzt. Dann folgt ein reicher Achteckabschluss wie bei der Klosterkirche in Gengenbach, mit korinthischen Säulen, langgestreckten ovalen Fenstern und einem dreifachen Zwiebeldach.
Die Kirche hatte eine lange Bauzeit vom 13. Jahrhundert bis ins Spätmittelalter. Nach dem Brand von 1689, der vom damaligen Bau nicht viel übrigließ, leitete Franz Beer, ein bedeutender Vertreter der am ganzen Oberrhein tätigen Voralberger Bauschule, den Wiederaufbau und gab der Kirche die Gestalt, in der sie noch heute zu bewundern ist.
Die erste Erwähnung der - damals romanischen - Kirche stammt aus dem Jahr 1223. Im ganzen 14. Jahrhundert baute man am Gotteshaus, und zwar mindestens am Chor. Der Stich von Merian aus dem Jahre 1643 zeigt Langhaus und Chor unter einem hohen Satteldach vereint.
Der große Stadtbrand ließ von der Pfarrkirche nur Mauern, zum Teil bis unter die Dachfirstlinie, den Chor, das Josefs-Chörlein und die Sakristei stehen. Die verarmte Bürgerschaft baute zunächst ab 1696 den noch erhaltenen, aber unüberdachten Chor auf und schloß ihn gegen das Langhaus ab. Gegen 1700 war diese Arbeit vollendet. Gleichzeitig begann die Planung für den Wiederaufbau des Langhauses.
Im Juni 1700 verpflichteten die Verantwortlichen der Stadt Maurermeister Franz Beer und Leonhard Albrecht aus Begrenz. Beer galt damals als einer der tüchtigsten Architekten überhaupt. Er leitete auch die Restauration der Kirche und den Neubau des Klosters in Gengenbach. Mit viel Geschick benutzte er die stehengebliebenen Reste des Langenhauses, übernahm auch Sockel und Fensterstürze und fügte im Westen der Kirche einen Turm ein, der zu einem Drittel im alten Langenhaus stand.
Auch bei der Gestaltung des Innenraumes (Eingang durch die vordere Tür an der Pfarrstraße) verband der Baumeister eigene Ideen mit den vorgegebenen Grundrissen und Mauerresten. In Erinnerung an die Dreischiffigkeit der mittelalterlichen Kirche errichtete er auf den alten Fundamenten mächtige Pfeiler, die die stark gebogene Tonne des Mittelschiffs tragen. Auf die Seitenschiffe legte er im Sinne der Voralberger Bauschule durchgehende Emporen über gedrückte Arkadenbogen, an welche flache Kreuzgradgewölbe grenzen.
Vor dem stark eingezogenen Chor mit gotischen Mauern und Maßwerkfenstern, die bis zur Decke emporgezogen sind, öffnet sich ein Querschiff, das mehr als doppelt so breit ist als die übrigen Joche. An die rechte Südseite grenzt die im 15. Jahrhundert angefügte Sakristei, an die linke Nordseite das sogenannte Josefs-Chörlein. Der Chor schließt mit drei Seiten eines Achtecks, d.h. es ergibt sich ein dreiseitiger Abschluß mit drei Fenstern: ein im Mittelalter häufig verwendeter symbolischer Hinweis auf die Dreifaltigkeit.
Der Hochaltar aus dem Jahr 1740 von Franz Lichtenauer gilt als überdurchschnittlich gutes Rokoko-Werk. In lockerem Säulenaufbau, der die Fenster mit einbezieht, steigt in dreifacher Abtreppung die Linienführung zum Hochaltarbild empor. Seitlich erscheinen außen die beiden Nebenpatrone der Kirche: rechts der heilige Ritter und Klostergründer Gangolf, der in der ersten Hälfte des 8. Jahrhunderts am Hofe Pipins lebte und gegenüber die Figur des Hl. Alper (französisch Ever), um 500 Bischof von Toul. Zu den beiden Seiten des Altarbildes stehen links die Hl. Ursula, die Schutzheilige Offenburgs, und rechts die Hl. Helena, die nach der Legende um 335 n. Chr. das Kreuz Christi aufgefunden haben soll.
Es ist unbekannt, ob Lichtenauer nur Schreiner und Altarbauer war oder auch als Bildhauer diese ausgezeichneten spätbarocken Skulpturen geschaffen hat.
Das 1956 von Josef Geschöll jun. renovierte Hochaltarbild von Joseph Esperlin stellt die Kreuzerhöhung dar. Der lockere, hohe Altarabschluss mit Strebebogen, Girlanden und Engeln schließt mit einem Kreuz, das ein Kornreif umgibt. Da in der Zeit des Barock der Opfertisch mit dem Tabernakel sehr betont wurde, ist der Altar selbst diesem Wandaufbau vorgestellt. Als wertvolles Beiwerk zum Altar sind die schön geformten Rokoko- und Sanktusleuchter (1728) ebenso zu erwähnen wie die Presbyterien, das Chorgestühl von Johann Speckert und die vier Zunftstangen von 1750. Die barocke Ewig-Licht-Ampel stammt aus Innsbruck.
Franz Lichtenauer schuf auch die beiden Seitenaltäre im Stil des Rokoko. Ihre Gestaltung und Stuckmarmorierung lebt aus dem Formengut des bayrischen Spätbarock, speziell der Wessobrunner Schule. Das linke Altarblatt zeigt die Szene "Maria übergibt dem Hl. Dominikus den Rosenkranz", das rechte die Kreuzigung Christi.
In der Ecke rechts steht der Taufstein, um 1790-1800 wahrscheinlich von Johann Speckert geschaffen, das Wahrzeichen einer Pfarrkirche. Darüber hängt ein ein großes Kreuz, das Speckert wohl mit Unrecht zugeschrieben wird. In die Wand ist ein Steinepitaph für Schultheiß Philipp Berger mit der Darstellung des auferstehenden, den Tod bezwingenden Christus in reichen Ornamenten eingelassen.
Links im gotischen Josefs-Chörlein an der Nordseite hat das Original des hervorragenden Steinkruzifixes von Andreas von Urach, das früher vor der Kirche aufgestellt war, seinen Platz gefunden. Den Durchgang zum Chor bildet der früher hinter dem Ölberg eingemauerte gotische Steinbogen. Die Pieta aus Stein links an der Wand, etwa vom Jahre 1650, stammt aus dem Garten des Kapuzinerklosters. Das Josefsfenster hat der Glasmaler Karl Vollmer, Offenburg, im Jahr 1948 geschaffen.
Auch die Sakristei schmücken alte, leuchtende Glasfenster: eine stimmungsvolle Kreuzigung sowie das Bild "Heiliger Maternus und Frauen" um 1400. Im Kirchenschatz kann man wertvolle Stücke bewundern: eine spätromanische mit Drachen und Adler verzierte Messingkanne, vielleicht aus dem 13. Jahrhundert, das in Weißsilber getriebene und gegossene Vortragskreuz von 1515, das auf der Vorderseite Christus auf naturalistischem Holzstamm mit Evangelistensymbolen und hinten eine schöne Madonna nach Albrecht Dürer zeigt. Der Meister dieses berühmten Offenburger Beschauzeichens ist unbekannt. Eine spätgotische Monstranz mit Filialenaufbau auf Renaissancefuß ist ein Geschenk des Straßburger Domkapitels zur Kirchweihe 1791.
Die Kanzel aus Marmor von St. Blasien und selbstgebranntem Stuck von 1792 ist das Meisterwerk von Johann Speckert. Sieben Alabasterreliefs zeigen die Geburt Christi, Jesus im Tempel, die Bergpredigt, die Speisung der Fünftausend, Christi Himmelfahrt, den Sämann und den guten Hirten. Einige blieben wegen Speckerts frühem Tod unausgeführt und mußten später vollendet werden.
Der Orgelmacher Ignatius Seufert aus Würzburg stellte 1760 die Orgel auf. 1784 mußte sie in Rastatt renoviert werden. Bemerkenswert ist der schöne Orgelblick mit dem alten Rokokogitter und dem mittleren Gehäuse.
Die einstigen Deckengemälde sind heute übermalt. Sie zeigten Maria, St. Ursula und in dem großen Feld vor dem Chor eine Szene nach 1. Kor. 11, 26: "Sooft ihr dieses Brot eßt und den Kelch trinkt, verkündet ihr den Tod des Herrn, bis er kommt."
Zu den frühesten Teilen gehören die zwei Kirchenbänke an der Westwand unter der Empore, mit reichen Barockschnitzereien an den Rückwänden.
Die alten Glocken, wegen ihres schönen Klanges weit und breit berühmt, sind 1689 von den französischen Truppen weggeführt worden. Als diese sie bei Breisach über den Rhein bringen wollten, gelang es den dortigen Einwohnern, die zwei größten zu kaufen und sie im Münster aufzuhängen, wo sie heute noch zu bewundern sind. Die größte stammt laut Inschrift aus dem Jahre 1491, die kleinere von 1662.
Von den heutigen Glocken der Heilig-Kreuz-Kirche stammen drei von 1728, die vierte von 1763.
In die Außenwand der Kirche sind verschiedene Grabsteine eingemauert: an der Nordseite der Epitaph von Rudolf Blumenstein und Mutter, am Chor das Grabmal des Jörg von Bach, ein Ritter in Rüstung mit Schwert, Helm und reicher Wappenzier, um 1538 von dem Renaissancebildhauer Christoph von Urach geschaffen, daneben eine St.-Michaels-Figur von 1732, die an die ehemalige Michaels-Friedhofskapelle erinnert und an der Südseite das Grabmal von Caspar Wydt, einem Straßburger Domkapitular, aus dem Jahr 1596.
An der Traufseite des Hauses Kreuzkirchstraße 19 sind die Kreuzwegstationen 1-3 eingemauert, die angeblich von der Wallfahrtskirche Weingarten stammen.
