So bescheiden der Außenbau der Kirche sich darstellt, so ist der Innenraum des Gotteshauses von besonderer Schönheit. Obwohl Kaiser Friedrich III. stets unter Geldmangel litt, war er dennoch ein wichtiger Bauherr. Seiner Grazer Residenz gegenüber eine neue Kirche zu errichten, war für ihn von Bedeutung. Die von ihm errichteten Kirchen zeigen eine eigene Stilgesinnung, so daß der Neubau in Graz etwa mit der von ihm erbauten Kirche in Wiener Neustadt verwandt ist.
  Der Kircheninnenraum ist ein breites und gedrungenes Langschiff. Die Kirche ist dreischiffig und hat fünf Joche, wobei die Mittelschiffjoche rechteckig sind. Die Seitenschiffjoche sind qadratisch. Ein durchgehendes Rautengewölbe wird durch vier Pfeilerpaare getragen. Besonders bemerkenswert ist der hochaufragende Triumpf- bogen. Das Gotteshaus ist eine gestaffelte Hallenkirche, das bedeutet, daß die Seiten-schiffe niedriger sind als das Hauptschiff.
  Die Länge der Kirche beträgt 57,5m, wobei auf das geostete Presbyterium 23,5m entfallen. Das Mittelschiff ist 10,2m breit, die Seitenschiffe 7,2m. Das Presbyterium hat 4 Joche und einen 5/8-Schluß. Acht Pfeiler mit jeweils 4,1m hohen Diensten teilen die Schiffe. Sie sind dominierend in den Raum gestellt und teilen über Eck gestellt rhythmisch den Raum.
Das Mittelschiff ist mit 23 Metern um zwei Meter höher als jenes des Wiener Stephansdomes.