Se trata de una iglesia aislada, de estilo románico rural, con ábside semicircular y tímpano esculpido en la portada, presidido por la representación de Cristo en majestad acompañado por el Tetramorfos. Existen una serie de edificaciones añadidas que ocultan el muro norte de la iglesia, del mismo modo que la torre adosada tapa el muro hastial, de factura posterior a época románica. Las edificaciones comentadas hacen labores de sacristía, capilla funeraria y almacén. El lado sur, despejado de cualquier edificación anexa, deja apreciar perfectamente los volúmenes de la nave, el presbiterio y el ábside. Una reciente intervención dio como resultado la apariencia exterior actual del edificio, totalmente enfoscado a base de cemento, lo que impide dilucidar la naturaleza del aparejo original. Este recubrimiento de cemento se utilizó incluso para las columnas de la portada, sus capiteles y algunas partes del tímpano. Se trata de una iglesia de nave única de cuatro tramos, con cabecera orientada canónicamente, compuesta por un ábside semicircular y un breve presbiterio. La longitud alcanza los 21,30 m y cuenta con una anchura de 5,20 m en el ábside y 5,70 m en el presbiterio. El acceso se sitúa en el lado sur del tercer tramo de la nave y existen sendos vanos de iluminación flanqueándolo, además de los dos de la cabecera, uno centrando el ábside y otro en el muro sur del presbiterio. Todos ellos presentan factura simple, con derrame hacia el interior. La nave queda dividida en cuatro tramos por tres arcos fajones de medio punto que, a través de gruesas molduras curvas, apean en pilastras adosadas al muro. La mayor parte del interior del templo se halla encalado, salvo el arco triunfal. A los pies de la nave se dispone un coro alto, al que se accede por la escalera de la torre, que se adosó al muro occidental. Todos los tramos están cubiertos con bóveda de cañón de medio punto, mientras que el ábside hace lo propio mediante bóveda de cuarto de esfera. Un arco triunfal, de 3,25 m de amplitud, con numerosos elementos decorativos en sus capiteles, separa la nave de la cabecera. Afortunadamente sus sillares no se encalaron por lo que se puede identificar claramente toda su ornamentación. Se trata de un modelo especialmente extraño en tierras aragonesas, basado en un arco fajón de medio punto rebajado y doblado, con sus esquinas rematadas en baquetón simple y con decoración al exterior a base de motivos vegetales y geométricos, tanto en la cara que da a la nave como la que se orienta a la cabecera. Esta estructura apea, a través de una imposta corrida, sobre sendos tríos de capiteles, de mayor tamaño los centrales, con sus respectivos fustes semicilíndricos adosados y basas. La citada imposta, que se prolonga por el diafragma hasta ambos muros perimetrales, está decorada a base de tacos y celdillas triangulares o cuadrangulares de cuidada factura. En la parte frontal del capitel central del lado norte se distingue una figura femenina con un niño en brazos, sobre una cabalgadura, y una flor de seis pétalos inscrita en un círculo. Las cabezas de ambas figuras se han perdido. En el lateral oriental del mismo capitel aparece otra figura, esta vez a pie, vestida con túnica, que tira de las riendas de la cabalgadura mientras que en el lateral occidental, más dañado, se aprecian las piernas de otra figura que camina siguiendo a la anterior escena que se identifica con la representación tradicional en época románica de la huida de Egipto. En el capitel lateral del lado norte que da a la nave vemos una sirena-pez de dos colas en la cara frontal y un pequeño animal cuadrúpedo dispuesto verticalmente en la cara exterior. Finalmente, en el capitel del lado absidal se muestra una decoración con motivos geométricos y vegetales en la que una flor de doce pétalos, inscrita en un círculo, flota sobre dos volutas de espirales enfrentadas. Respecto al conjunto del lado sur, el capitel central muestra en la figura de un ángel alado en su cara frontal. En los laterales del mismo se aprecia un águila, en la cara que da a la nave, y un prelado con su báculo, en la del ábside. El capitel lateral del lado de la nave luce una pareja de leones rampantes enfrentados por el lomo. El capitel del lado absidal presenta decoración geométrica y vegetal que deja ver en su cara central un lazo compuesto por dos espirales entrelazadas bajo una red de celdillas romboidales, y una rama con hojas en su cara lateral. En los ábacos de todos ellos se disponen diversas decoraciones a base de flores estrelladas de seis pétalos, celdillas, curvas zigzagueantes y ajedrezado. La portada se encuentra, como se ha comentado, en el tercer tramo de la nave, abriendo al muro sur. Presenta dos arquivoltas de perfil liso que, por los rastros de unos resaltes laterales que sobresalen ligeramente del muro, pudo tener una tercera configurando un cuerpo adelantado respecto al lienzo de la fachada. Esta portada, incluyendo dichos resaltes, alcanza una anchura de 3,06 m, con un vano de 1,42 m de luz. Las arquivoltas apean, mediante un ábaco corrido con restos de decoración vegetal, en dos parejas de capiteles, decorados a base de arpías y monstruos colocados simétricamente. Sus formas, al igual que las del tímpano, han sido ligeramente reconstruidas a base de cemento en la última restauración, por lo que muestran unos volúmenes rotundos y redondeados que impiden discernir entre la parte original y el añadido de la restauración. En el capitel exterior oriental se pueden ver dos animales de largo cuello, con cola y dos patas, enfrentados bajo sendos crecientes lunares, uno de ellos acompañado de estrellas. En el capitel interior del mismo lado aparecen dos animales de dos patas, con pequeñas cabezas y largas colas enroscadas, enfrentados bajo dos flores inscritas en sendos círculos, una de seis pétalos y otra de doce. En el capitel exterior del lado occidental podemos apreciar una escena similar a su homólogo del lado oriental, aunque esta vez los animales fantásticos se disponen bajo motivos vegetales. En el capitel interior de este mismo lado, de nuevo aparecen dos animales enfrentados, de dos patas, cabezas pequeñas y largas colas enroscadas. El tímpano apea sobre dos modillones que, a pesar de su deterioro, dejan adivinar dos cabezas con grandes ojos redondos. Su labra reproduce un Pantocrátor flanqueado por el Tetramorfo en su disposición más frecuente: arriba a la izquierda del observador el ángel de Mateo, debajo, el león de Marcos; arriba a la derecha el águila de Juan, y debajo el toro de Lucas, todo ello en ruda hechura, propia ya de un momento avanzado del románico tardío, puesto que la composición muestra los violentos giros de cuello en los seres fantásticos característicos de las portadas de ese período. Dentro de la mandorla mística que rodea la figura de Cristo en actitud de bendecir, junto a su cuello, se pueden aprecian todavía los restos de un crismón circular trinitario, de seis brazos, de factura un tanto tosca, pero interesante por lo original de su extraña ubicación. Conviene resaltar, ya que de no hacerlo pasaría desapercibido a primera vista, el hecho de que vuelven a aparecer los símbolos alfa y omega a ambos lados de la cabeza de Cristo. Por la ubicación geográfica de Llumes, lindando con la vecina provincia castellana de Guadalajara, es fácil que esta iglesia recogiera influencias castellanas ya que, concretamente, el modelo de arco triunfal existente en este templo es extremadamente raro en la provincia de Zaragoza, incluso en Aragón, por lo que cabría ponderar esta línea de estudio. A pesar de la inexistencia de estudios respecto a este edificio, unido a que ninguna de las fuentes consultadas propone cronología razonada para su fábrica, sus características formales y ornamentales permiten identificarlo con un románico ya tardío, con tintes rurales que se aprecian en la labra de los capiteles, que no alcanza la perfección en el acabado de otros testimonios. Por estas razones podemos datarlo posiblemente en la primera mitad del siglo XIII.