La basílica actual es de estilo barroco y se articula en tres naves, de igual altura, cubiertas con bóvedas de cañón, en las que se intercalan cúpulas y bóvedas de plato, que descansan sobre robustos pilares. El exterior es de ladrillo, siguiendo la tradición de construcción en ladrillo aragonesa, y el interior revocado en estuco. La nave central se halla dividida por la presencia del altar mayor bajo la cúpula central, con el gran retablo mayor de la Asunción, perteneciente a la iglesia anterior, realizado por el escultor Damián Forment en el siglo XVI. Bajo las otras dos cúpulas elípticas de la nave central, se dispuso la Santa Capilla de la Virgen del Pilar, y el coro y órgano, que también procedían de la iglesia gótica predecesora.