Die Evangelische Stadtkirche Walldorf wurde in den Jahren 1858 bis 1861 im neugotischen Stil erbaut. Als weithin sichtbares Bauwerk steht sie im Zentrum von Walldorf, einer Stadt im Rhein-Neckar-Kreis in Baden-Württemberg.
In der Mitte des vorigen Jahrhunderts fand die Gotik im Kirchenbau eine neue Beachtung. Sie entsprach dem damaligen religiösen Gefühl. Aus diesem kulturellen und religiösen Zeitgeist entwickelte sich auch die Konzeption für eine neugotische Kirche in Walldorf. Der neugotische Stil ist streng und mit einheitlicher Klarheit durchgeführt. Die architektonische Harmonie ist trotz verschiedener Renovierungen bis heute erhalten geblieben.
Die Kirche ist eine nach Osten ausgerichtete dreischiffige Hallenkirche mit erhöhten Chor.
Dieser ist in der Farbgebung und Ornamentik am reichhaltigsten ausgestaltet. Typisch für den gotischen Baustil ist der in die Höhe strebende Raum mit den mächtigen langgestreckten Säulen, die ein Bogengewölbe tragen, das mit kreuzförmigen Rippen durchzogen ist. Das gotische Gewölbe ruht auf 12 Säulen. Die Kapitelle sind mit Akanthusornamenten versehen. Das Säulenkapitell bildet den homogenen Übergang von den Bündelpfeilern zu den Kreuzrippen des Gewölbes. Die Kreuzrippen streben auf einen Schlussstein zu, der mit Ornamenten bemalt ist. Die hohen Wandflächen sind von großen hellen Maßwerkfenstern durchbrochen, die sich nach oben in einem für die Gotik typischen Spitzbogen verjüngen. In den Spitzbögen wurden die Fenster mit farbigen figürlichen Motiven ausgestaltet.
Nur das Mittelfenster im Altarraum ist als Blindfenster mit einem Gemälde versehen. Das Gemälde mit der Darstellung „Christus am Kreuz“ stammt von dem Maler Joseph Anton Nikolaus Settegast aus der Gründungszeit der Kirche. Die hohen Fenster machen die Kirche zu einem lichterfüllten Raum. Das Spitzbogenmuster der Fenster ist als Gestaltungselement unter anderem am Altar, am Taufstein, an der Kanzel und an den Stirnseiten der Bänke weitergeführt worden.
Der 58 m hohe Kirchturm bestimmt noch heute zusammen mit dem Turm der katholischen Kirche St. Peter die Silhouette der Stadt. Der von weit her sichtbare neugotische Bau hat das Freiburger Münster zum Vorbild. Wie in Freiburg setzen sich die vielfach gestuften Strebepfeiler nach oben hin in Fialen fort. Ein weiteres typisches gotisches Bauelement sind die Ziergiebel und die acht offenen spitzbogigen Turmfenster. Die Turmspitze krönt seit einigen Jahren wieder eine Kreuzblume, die bei der Renovierung des Turms 2007–2008 nach alter Vorlage rekonstruiert wurde. In architektonischer Eleganz erstreckt sich der Turm von einem Viereckgrundriss hin zu einem Achteck im Turmhelm.
1967 musste sie nach 106 Jahren in der Stadtkirche der jetzigen Orgel weichen. Es wurde kein Pfeifenmaterial aus der alten Orgel in den Neubau übernommen. Der Verbleib der Braun-Orgel ist unbekannt.