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Édifice de forme octogonale de 79 m (260 pi) de long sur 60 m (167 pi) de large. Le dôme en forme pyramidale est surmonté d'un lanterneau qui supporte une croix de 4,5 m (15 pi) de hauteur. Le sommet de la croix s'élève à 78,5 m (258 pi) du sol.
La basilique repose sur 195 pieux de fondation enfoncés à travers le sable et l'argile à blocaux, pour atteindre le roc solide à environ (90 pi) de profondeur.
Le granit blanc des murs provient de Saint-Gérard (Wolfe). Le cuivre de la couverture change de couleur à la longue. Sous l'effet de l'air humide, il se couvre de vert-de-gris.
La pierre angulaire se trouve sur le devant de la basilique en haut des marches, à gauche. Les 4 pierres polies qui y sont enchâsées en forme de croix faisaient partie des pierres transportées sur le pont de glace au mois de mars 1879. Elle ont été bénites à Rome par le Pape Pie XII. Le beffroi loge 5 cloches avec chacune leur note, soit : ré, fa, sol, la, si bémol.
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