L’entrée occidentale est défendue par une tour-porche impressionnante, un véritable donjon de deux étages, percé de canonnières, surmonté d’un clocher lui-même entouré de clochetons. Une bretèche renforce la défense de l’entrée[4].
Deux tourelles entourent le chevet et l’abside à cinq pans[4].
L'intérieur est structuré autour de la nef, du chœur et des combles situés au-dessus du chœur : la pièce de refuge.
L'accès à la nef nécessite de traverser une deuxième porte, d'origine plus ancienne et relativement étroite. cette nef est composée de quatre travées, avec un plafond voûté, dont les ogives forment à chaque travée les arêtes d'une pyramide. Les arcades de la nef sont surbaissées et s'appuient sur des colonnes cylindriques. Les bas-côtés sont couverts par des voûtes très plates, en stuc[5].
On entre dans le chœur en passant par un arc de pierre, daté de 1786. Ce chœur du XVIe siècle est lui aussi voûté, à liernes et tiercerons, et se termine par une abside à cinq pans[5]. L’accès aux combles-refuge, au-dessus du chœur, se fait par les escaliers des deux tourelles accolées au chevet[4].
Deux petits canons à main de type couleuvrines, en fonte de fer, datant de la fin du XVIe Siècle (objets classés Monuments Historiques, depuis 1929)[6] ont été longtemps visibles au premier étage de la tour surmontant le porche[5]. Ils seraient désormais au Musée d'archéologie nationale, à Saint-Germain-en-Laye[7].
Les vitraux, assez récents, datent des années précédant 1900. Dans le chœur, le vitrail central représente la légende de la découverte d'une statue de la Vierge sous du lierre. Le vitrail offert par l'abbé Hamon, doyen de Signy-le-Petit, est une reproduction du tableau[8] d'Ary Scheffer représentant saint Augustin et sa mère, sainte Monique.
On peut remarquer une gloire de style baroque, en bois peint, datant du XVIIe Siècle. Elle est fixée au fond de la nef, juste au-dessus de la porte donnant accès à la salle de garde sous le clocher. Mais aussi un confessionnal, dont le fronton central est orné d'une sculpture représentant le Christ berger, et une croix ancienne en bois, muni d'une sorte de médaillon sculpté comportant un petit texte commençant par « Gloria in Excelcis Deo ». Elle est dressée sous une fenêtre.
La chaire a disparu. Il n'en reste que l'abat-voix, fixé à mi-hauteur d'un pilier.
Intérieur de l'église.
L'accès à la nef est protégé par une deuxième porte.
Détail du relief, coin gauche, deuxième porte.