Vilniaus barokiniu stiliumi Švenčiausiosios Mergelės Marijos bazilika Seinuose yra didelės meninės vertės objektas. Bažnyčia yra plytinė, tinkuota, trijų navų – jų ilgis 45 m, plotis 18 m, skliautų aukštis 15 m, o bokštai siekia 47 m. Turi ji pristatytas koplyčias: iš pietų pusės – Jėzaus Širdies (1661), iš šiaurės – Dievo Motinos (1881).
Dauguma altorių, įrangos ir saugomos tapybos siekia XVIII amžių. Vertingiausia yra malonėmis garsėjanti figūra – spintos tipo Madona, išlikusi iš XV amžiaus. Uždaryta vaizduoja Mariją su Kūdikėliu, atidaryta – Mariją su Šventąja Trejybe.