A planta do Pilar revela características do partido das igrejas mineiras coloniais - marcação dura evidenciando as separações internas do templo, proporções pesadas e massudas -, mas afasta-se dele pelo formato poligonal da nave, característica que a singulariza e constitui efeito artificial. O formato da nave é retangular, mas,

segurando e ancorando fortemente os altares, há uma estrutura postiça de madeira poligonal que se estende até o teto, sem descontinuidade, conformando um grande espaço chanfrado. Essa solução, tão original nas igrejas coloniais brasileiras, quebrou a rigidez da planta, favorecendo a fluidez entre a nave e a capela-mor, para a

qual convergem as atenções, como centro da composição. A edificação parecia ter problemas crônicos na sua fachada, cujas torres de madeira ameaçaram ruínas durante décadas. Isto forçou a reconstrução em pedra do frontispício, nos anos 1828-1848, tomando a igreja de S. Francisco de Paula como modelo e reunindo traços de feição eclética