Die Barfüßerkirche ist eine dreischiffige Basilika mit sechs extrem weiten, nahezu quadratischen Doppeljochen im Mittelschiff und einem langgestreckten vierjochigen Chor mit fünfseitig polygonalem Schluß. Der im 19. Jahrhundert abgerissene Kreuzgang ragte weit in das nördliche Seitenschiff hinein - die Außenmauer des Nordschiffes war gleichzeitig die Außenwand des Kreuzgang-Südflügels, an den sich im Norden bis ans Ufer der Gera die Klostergebäude anschlossen.

Auf dem nördlichen Strebepfeiler des Chorbogens erhebt sich der achteckige, reich gegliederte Turm. Nach der Mitte des 15. Jahrhunderts entstand zwischen Chor und südlichem Seitenschiff die Kapelle der Familie von der Sachsen. Das heutige Eingangsportal mit dem Epitaph von der Sachsen ist um 1482 nachträglich eingesetzt worden.

Die Annenkapelle im Nordwesten des Langhauses geht in ihren Grundmauern zum Teil auf die älteste Klosteranlage zurück. Sie war ursprünglich zweischiffig und schloß sich an den Kreuzgang an. Ihr Südschiff ragte wie der Südflügel des Kreuzganges in das Nordschiff der Kirche hinein. Das Obergeschoß, die „ehemalige Liberey”, der zuletzt als Sakristei und Heizungskeller genutzten Kapelle hatte wohl als Bibliothek gedient.

Über die Baugeschichte ist wenig bekannt. Ein Vorgängerbau muß - den erhaltenen Glasfenstern nach zu urteilen - etwa um 1235/40 vollendet gewesen sein. Chronikalischen Nachrichten zufolge ist er bei dem großen Stadtbrand 1291 so beschädigt worden, daß ein Neubau der Kirche erforderlich wurde. Die Einweihung des neuen Chores fand 1316 statt, die Bauarbeiten am Kirchenschiff zogen sich - wohl in mehreren Bauphasen - bis in 15 Jahrhundert hin; um 1425 erfolgte die Einwölbung des Mittel- und des Südseitenschiffes, der Turm wurde um 1400 errichtet.

Die Klostergebäude im Norden der Kirche sind in der Schwedenzeit 1641 bis 1648 abgerissen, die Materialien zum Bau der Bastion am Schmidtstedter Tor verwendet worden. Nach der Einebnung diente die Fläche des heutigen Schulhofes für Barfüßer- und Musikschule als Kirchhof.

Am 8. Januar 1838 stürzte infolge eines Blitzschlages ein Teil des Kirchenschiffes - die beiden nordöstlichen Pfeiler im Mittelschiff mit den dazugehörigen Gewölben – ein, nachdem 1836 mit dem Abriß des Lettners und der Empore im nördlichen Seitenschiff begonnen worden war. In den Jahren 1840 bis 1852 erfolgte der Wiederaufbau unter der Leitung von Professor Pabst (Berlin).

Der heutige Zustand des Bauwerks geht auf die Detonation einer Luftmine in der Barfüßerstraße am 26. November 1944 zurück. Ihr fiel die gesamte Südfront und das Dach des Langhauses samt der Gewölbe zum Opfer.