Tras las experiencias catastróficas de la historia parroquial y para protegerlo de las inundaciones, Ibero decide elevar el nuevo templo sobre un zócalo de piedra. De estilo barroco, presenta una planta de cruz griega, dentro de ocho lados, que configura un espacioso recinto central cubierto con una gran cúpula. En los cuatro lados más cortos del octógono, se construyen sendas hornacinas para la confección de retablos. Esta gran planta abierta recuerda, en gran medida, a la que el propio Ibero construyó para la parroquia de San Ignacio de Loyola, en Azpeitia. Todo el peso de la estructura parroquial descansa en ocho robustos pilares de estilo toscano. Un sistema de entablamentos recorre el interior y organiza la estructura en dos alturas. Se utiliza un material ligero, como el ladrillo, para confeccionar la envergadura de la cúpula. Consiste en ocho paños separados entre sí por costillas lisas. La fuerza que ejerce la cúpula es soportada por la cornisa del segundo nivel. El coro se cubre mediante bóveda de arista. Las capillas elevadas y las más bajas se cubren con lunetos.
Al exterior, se presenta como un robusto edificio pantalla de traza horizontal realizado en sillería blanca. Sobresalen las dos torres laterales y la envergadura de la cúpula. El gran paño central de la fachada se divide en tres partes menores. En la principal, se sitúa una portada adintelada entre pilastras. Sobre las volutas de la misma, se enmarca una coronación inscrita en un medio punto. La portada se remata con un gran frontón recto con dos grande leones y el escudo de armas de la villa. La fachada se completa con dos paños laterales que flanquean al central mediante pilastras lisas y cuatro huecos rectos en cada uno de ellos. La superficie se remata con una cornisa moldurada sobre la que discurre una balaustrada que otorga rigor horizontal al conjunto. Las torres laterales son de traza simétrica. Se ordenan en tres cuerpos de planta cuadrada. El inferior está abierto en tres de sus lados mediante arcos apuntados. El central es liso y separado del primero mediante una imposta lisa. La estructura de este cuerpo coincide hasta la balaustrada con la del resto del edificio. El nivel superior es de planta ochavada, similar al empleado en muchas torres barrocas de la época. El cuerpo de campanas cuenta con cuatro aperturas de medio punto. Sobre una cornisa con pináculos se eleva una cúpula de ocho cascos. En un nivel superior, discurre una linterna que repite los mismos elementos pero en menor envergadura. Cada una de las torres se remata con una veleta y una cruz. Entre ambas torres hay una gran espadaña. Está configurada por un entablamento moldurado con dos pináculos. Cuenta en el centro, con una apertura mixtilínea, que alberga el cuerpo del reloj entre dos pilastras lisas a cada lado. La campana se coloca sobre un entablamento más pequeño. Entre otros elementos estructurales del edificio sobresale el Comulgatorio. Consiste en un añadido de 1882 efectuada por Julio Saracíbar. Tiene planta circular en la que se abren cuatro exedras y se colocan pilastras en las esquinas. Esta estancia se cubre mediante cielo raso decorado.
En el interior parroquial se guarda una importante colección retablística rococó del siglo XVIII. La traza para la confección de los retablos fue encargada a Juan de Aguirre y Juan de Iturburu, mientras que la escultura a Juan Pascual de Mena. La policromía se contrata al pintor madrileño José López Perella. Se descarta el antiguo retablo mayor que terminará colocándose en la parroquia de Basauri. La nueva obra mayor se organiza en banco, triple calle y ático. El banco aparece decorado con relieves y motivos de rocalla. En la zona central, arranca el sagrario que se prolonga hasta el siguiente nivel. El cuerpo principal se articula con dos pares de columnas compuestas y fuste estriado. En el eje, en una gran hornacina, la imagen de San Nicolás alzando su mano derecha. Flanquean al titular, en los laterales, dos esculturas de San Pablo y San Pedro. Sobre un robusto entablamento se dispone el ático. Tiene forma mixtilínea. Se organiza mediante una compleja sucesión de escultura, relieves y motivos de rocalla. El conjunto se abre en su remate por medio de una gloria de nubes. En la zona del Evangelio destaca el retablo de San Blas. De alzado mixtilíneo, se ordena mediante un doble cuerpo con banco y triple calle. El cuerpo inferior se articula por medio de columnas corintias. En el centro, en una hornacina de medio punto se guarda una talla del titular. En los laterales, sendas imágenes de Santa Rita y San Francisco Javier. La segunda altura se configura mediante tres hornacinas rectas, flanqueadas por pilastras de hojarasca, frontón abierto y gran cascarón. El segundo cuerpo se decora en el centro con medallón de San Blas y dos lienzos laterales. El conjunto se remata con motivos vegetales e imágenes de ángeles.
En la zona de la Epístola se guarda el retablo de Santos Crispín y Crispiniano. De traza simétrica al anterior, destaca la hornacina central que alberga las imágenes de los titulares. Las calles laterales cuentan con tallas de Santa Polonia y Santa Bárbara. Los lienzos del segundo cuerpo corresponden a Santa Lucía y a Santa Agueda. De similar factura es el retablo de la Piedad, ubicado en la zona del Evangelio. En la hornacina central aparece la Virgen con Cristo yaciente. En los laterales, las tallas de San Antonio de Padua y de San José. El segundo cuerpo se decora con medallón y lienzos de María Magdalena y San Juan Evangelista. Entre otros contenidos del interior parroquial destacan una pila bautismal de la segunda mitad del siglo XVIII y el órgano del coro de finales del siglo XIX.
Durante las guerras carlistas el recinto parroquial fue empleado como polvorín de municiones. Al igual que el resto de la ciudad, la iglesia de San Nicolás de Bari sufrió los efectos de las terribles inundaciones de 1983. En su interior, el nivel de las aguas alcanza los 2'4 metros. Entre 2007 y 2011 la Diputación Foral de Bizkaia financió la restauración de los retablos. Igualmente, en otras campañas se procedió a la limpieza de la piedra blanca del exterior del edificio.