Mit dem Bau der Kirche wurde um 1190 begonnen, zuerst im romanischen Stil, während die oberen und die westlichen Partien sowie der Kreuzgang der Gotik zuzurechnen sind. Die Türme wurden später erbaut, der Südturm in der zweiten Hälfte des 13. Jahrhunderts, der Nordturm während der Restauration zwischen 1867 und 1870. Die Formensprache der Architektur ist nüchtern und verzichtet weitgehend auf typisch gotische Elemente wie Krabben, Fialen oder Wimperge. Dagegen ist qualitativ hochstehende Bauplastik vorhanden.
Seit dem Bau der Kirche wurde die Kirche mehrfach restauriert. Eine grosse Restaurierung und gleichzeitig Veränderung des Erscheinungsbildes fand ab 1867 durch den Architekten Léo Châtelain unter der Oberaufsicht des Kirchenbauarchitekten Ferdinand Stadler statt.[1] Dieser Zustand war Leitlinie bei der letzten Restaurierung, die 2008 begonnen und im Frühjahr 2022[2] beendet wurde.
Die Kirche gehört der Stadt Neuenburg. Sie wird von der reformierten Landeskirche genutzt. Zudem finden in der Kirche Konzerte statt.
Die grosse Orgel wurde 1996 durch Manufacture d’orgues St.-Martin nach einem Entwurf von Guy Bovet erbaut. Das Instrument hat 41 Register auf vier Manualen und Pedal. Die Spiel- und Registertrakturen sind mechanisch. Das Instrument ist bei einer Höhe von 11 Metern und einem Gewicht von ca. 11 Tonnen auf Luftkissen fahrbar gebaut.
Die vier Glocken des Geläuts sind auf beide Türme verteilt. Die zweitkleinste Glocke (ges3) wurde zum 400-jährigen Jubiläum der Reformation in Neuenburg gegossen und hängt im Nordturm, der erst 1870 erbaut worden war und in dem bis dahin keine Glocke hing. Die anderen – historischen – Glocken befinden sich im Südturm.[3]
