L’édifice se distingue par son architecture originale, caractérisée par des angles marqués, des absides polygonales et une impressionnante coupole centrale. Son système de couverture révèle une remarquable maîtrise technique : le tambour repose sur un ensemble complexe de trompes disposées en plusieurs niveaux, permettant une transition harmonieuse vers une coupole à seize pans. Cette solution architecturale confère à l’ensemble une grande stabilité tout en accentuant son caractère monumental.
Entourée d’anciens khatchkars (croix de pierre sculptées), l’église de Mastara s’intègre harmonieusement dans son environnement historique. Considérée comme un jalon essentiel dans le développement de l’architecture arménienne, elle marque la transition entre les églises aux formes simples des premiers siècles chrétiens et les grands monuments plus élaborés, tels que l’église Sainte-Hripsimé d’Etchmiadzin. Aujourd’hui encore, elle demeure un précieux témoignage du génie architectural et spirituel de l’Arménie médiévale.
