Der Kirchenbau präsentiert sich in seiner heutigen Form als dreischiffige spätgotische Hallenkirche. Sein dreischiffiger, basilikaler Grundriss mit den zwei Osttürmen an den Enden der Seitenschiffe weist allerdings auf ältere Ursprünge hin.  Betritt man den Dachboden, so erkennt man deutlich, dass die Mittelschiffmauern vermauerte Rundfenster besitzen, die wie auch die ursprüngliche Dachanordnung (eigenes Dach für das Mittelschiff und Pultdächer für die niedrigeren Seitenschiffe), auf romanische bzw. frühgotische Bauphasen hinweisen.
Auch die Türme verraten in Mauerwerk und Form der Fenster romanischen Charakter. Auffallend ist, dass ihre Anordnung im Osten von der sonst in der Romanik üblichen Westfront deutlich abweicht.
Der zweijochige Chor mit 5/8 Schluss und das nördliche Turmquadrat besitzen Kreuzrippengewölbe und sind älter als das mit sehr reichem Netzrippengewölbe ausgestattete Langhaus. Die Seitenschiffe tragen Sternrippengewölbe. Die Westempore weist im 1. Joch Sterngraten und Kreuzgratuntergewölbe auf.
Ein ganz besonderes Werk gotischer Baukunst stellt die steinerne Kanzel dar, die als die reichste gotische Kanzel in Kärnten gilt. Entstanden um 1520 besitzt sie eine gewundene Treppe mit wundervoller Maßwerkbrüstung und einen Kanzelkorb mit reichem Blendmaßwerk. An der Außenseite der Kanzel befinden sich auf Konsolen barocke Figuren der vier Kirchenväter, vermutlich Teile eines barocken Kanzelkorbes, der über das Steinmonument montiert war und bei der Renovierung 1862 wieder entfernt wurde. Links erkennen wir mit barocker Kasel und bischöflichen Attributen, wie Mitra und Pontifikalhandschuhen, den hl. Ambrosius. Ihm zur Rechten mit Tiara und päpstlichem Kreuz (das einen Querbalken zuwenig aufweist) der hl. Papst Gregor, gefolgt vom hl. Hieronymus mit Kardinalshut, Mönchskleid und Pilgerstab. Rechts außen mit energischen Zügen und dem Bischofsstab in der rechten Hand der hl. Augustinus.
Im Barock erfährt die Kirche, wie an der Kanzel teilweise ersichtlich,  eine entscheidende Neugestaltung der Inneneinrichtung. Die Altäre und besonders die 17 großen Heiligenfiguren prägen bis heute den Innenraum. Die Komposition der Ältäre spiegelt das marianische Programm der Kirche vollkommen wider.
Den Hochaltar, der Chronik nach „1627 hergerichtet“, höchstwahrscheinlich aber neuerrichtet mit der Darstellung Mariä Himmelfahrt, säumen die Statuen des hl. Josef (mit dem Jesuskind auf dem Arm)  und des hl. Joachim, der als Erkennungszeichen ein Schöpfgefäß zur Viehtränke in der Hand hält.
In der Mitte thront die gekrönte Gottesmutter über großer Mondsichel (nach dem Bild der apokalyptischen Frau aus der Offenbarung des Johannes). In der Rechten hält sie ein Zepter, in der Linken das Jesuskind, das seine rechte Hand zum Segensgestus erhebt und in der linken den Reichsapfel hält. Zu beiden Seiten des Madonnenhauptes befinden sich Engel. Über dieser Darstellung sieht man zwei Benediktinerheilige, deren fehlende persönliche Attribute eine genauere Bestimmung unmöglich machen. In der Aufsatznische dazwischen erkennt man in bewegter Pose eine Statue des Christus Salvator.

Der Rosenkranzaltar, vorne im südlichen Seitenschiff,  besticht durch sein Ölgemälde. Maria mit dem Jesuskind am Arm im Himmel thronend übergibt den Rosenkranz an Katharina von Siena und den hl. Dominikus. Zu ihren Füßen finden sich die Vertreter der geistlichen und weltlichen Stände. Rechts die Geistlichkeit, angeführt durch den Papst mit Tiara und goldenem Rauchmantel, gefolgt von einem Kardinal und Vertretern des übrigen geistlichen Standes. Links gegenüber der Kaiser (vielleicht Leopold I.), im prunkvoll goldgewebten Mantel mit Hermelinfütterung und mit dem Orden vom goldene Vlies, danach ein König, gefolgt von einem Herzog mit weißrotem Herzoghut. Das Bild der knienden Würdenträger um eine Mitte erinnert an Albrecht Dürers Allerheiligengemälde. Umgeben wird das Geschehen von 15 Kreisbildchen, die die Geheimnisse des Rosenkranzes beinhalten.  In der Nische über dem Bild findet sich, umrahmt von den vier Evangelisten, eine Statue Maria Magdalenas, der zweiten Patronin der Kirche. Diese stammt ursprünglich wahrscheinlich vom Magdalenenaltar im Nordschiff, der 1927 einer Lourdes-Grotte weichen musste.

Im Hauptschiff befinden sich noch zwei Altäre. Am rechten sieht man die seltene Abbildung des Abschiedes Jesu von seiner Mutter. Das Bild ist parallel angelegt. Jesus am rechten Bildrand hat den Blick zu Boden geneigt. Ihm gegenüber steht Maria und wischt sich mit einem Teil des Mantels eine Träne aus dem Gesicht. Neben ihr steht Maria Magdalena, an ihrem langen losen Haar und einem Ölgefäß erkennbar, dahinter eine dritte Frauengestalt. Parallel zu den Frauen finden sich rechts von Jesus drei Apostel, zuvorderst - durch das jugendliche Aussehen leicht erkennbar - Johannes, dann vielleicht Petrus und Jakobus. Über dem Altarbild sehen wir eine Ölbergszene. Als Bild im Bilde ist hinter Christus, der von einem Engel getröstet wird, graphisch die Szene der schlafenden Jünger sowie des von Judas angeführten Häscherzuges eingefügt.  Die Pestpatrone Sebastian und Rochus (mit Pilgermuschel, -stab und -flasche leicht zu identifizieren) stehen beiderseits auf den Konsolen des Altares. Rochus weist mit der linken Hand auf das rechte Bein mit der Pestbeule.

Der linke  Seitenaltar des Mittelschiffes enthält eine „Anna Selbdritt“-Darstellung. Das Altarbild zeigt rechts mit ältlichen Zügen Anna, die Mutter Marias, das Haupt dem weiß gekleideten Jesuskind zugewendet, das in der Mitte des Bildes am Schoß Mariens steht. Maria, links davon mit jugendlichem Antlitz, wird von einem Licht getroffen, das vom Christuskind ausgeht. Beide Seitenaltarbilder lassen in der Art des Lichteinfalls und der Personengruppierung sowie durch die Gesichtscharakteristik des Abschied nehmenden Jesus an eine Entstehung im späten 17. oder frühen 18. Jahrhundert denken, dürften jedoch später entweder überarbeitet oder nach altem Vorbild erneuert worden sein. Im oberen Teil sehen wir die Verkündigung Mariens, sozusagen als Entsprechung der Engelsszene am gegenüberliegenden Altar. Als Figuren schmücken Laurentius mit seinem Marterwerkzeug, einem Rost, und Antonius von Padua mit Buch den Seitenaltar.
Am Triumphbogen, der üblicherweise eine Darstellung Christi aufweist, findet sich in St. Marein die Figur der Gottesmutter, umrahmt von Statuen, die den hl. Dominikus mit der hl. Theresia von Avila darstellen.
Ober den beiden Seitenausgängen hängen zwei wertvolle barocke Ölgemälde mit Mariendarstellungen, über dem Südportal eine Pieta-Abbildung mit den sieben Schmerzensschwertern der Gottesmutter. Die düstere Farbgebung, der bleiche Leichnam Jesu und die Gestik Marias unterstreichen eindrucksvoll das Thema des Bildes. Eine Inschrift am unteren Bildrand gibt Auskunft über die Entstehung: „Zu Ehren der Schmerzvollen Mutter Jesu hat ein andächtige Pfarrgemeinde dies Bildnüs Mahlen lassen, 1707“.
Gegenüber hängt über dem Nordeingang eine Darstellung der Himmelfahrt Mariens. Um einen weitestgehend verdeckten Sarkrophag, über dem ein weißes Tuch und Rosen gelegt sind, scharen sich teils kniend, teils stehend die Apostel mit unterschiedlichen, ihrem verschiedenen Temperament entsprechenden Gesichtsausdrücken (von Überraschung, Erschrecken, Nachdenklichkeit bis hin zu Andacht). Darüber erhebt sich von einer goldgelben himmlischen Lichtsphäre mit Putten umgeben die jugendlich dargestellte Madonna in schreitender Pose gegen Himmel strebend.
Beide Bilder hatten ursprünglich ihren Platz im Hochaltar, auf dem sie entsprechend dem Kirchenjahr ausgewechselt werden konnten.
An den Wänden des Kirchenraumes befinden sich die monumentalen Statuen der 12 Apostel sowie des hl. Ulrich (mit Buch und Fisch) und des hl. Leonhard (mit Kette). Die Apostel sind durch ihre Attribute leicht zu erkennen und für den Besucher eigens noch beschriftet. Es sind ausdrucksstarke Figuren, deren Entstehung in das 17. Jahrhundert fällt.
Das Taufbecken im Südschiff trägt auf einem schlichten Taufsteindeckel die figurale Darstellung der Taufe Jesu, die in ihrer Ausführung die Bildhauerwerkstatt Franz Anton Dettls verrät und somit wohl um 1740 entstanden sein dürfte.
Besonderer Erwähnung wert ist auch die Orgel. Sie stammt ursprünglich aus der aufgelassenen Minoritenkirche  in Wolfsberg und gehört zu den wenigen Barockorgeln unseres Tales.
Das Instrument zeigt Spuren einer wechselvollen Geschichte und weist unzählige, qualitativ unterschiedliche Eingriffe auf. Die älteste Bauschicht, bestehend aus dem imposanten Orgelgehäuse und einem Großteil des Pfeifenwerkes, stammt aus der Zeit um 1750. 1811 wurde die Orgel aus der aufgelassen Minoritenkirche nach St. Marein übertragen, nachdem die bisherige St. Mareiner Orgel als „klein und ziemlich alt“ bezeichnet wurde und den Erwartungen nicht mehr entsprach. Die ursprünglich 11 Register wurden 1867 auf 16 Register erweitert. Um 1880 erfolgte ein weiterer Umbau durch den Orgelbauer Carl Billich, der die Qualität der Orgel leider nicht gerade verbessert hat. Der Orgelprospekt mit nach innen ansteigenden Harfenaußentürmen gehört sicher zu den schönsten der Region Unterkärnten. Die Orgel in St. Marein weist Ähnlichkeiten mit jener, freilich weit größeren, in der Pfarrkirche Riegersburg in der Oststeiermark auf, die im Jahre 1776 geschaffen, vielleicht dem Grazer Orgelbauer Caspar Mitterreither zuzuschreiben ist.
Nicht weniger beachtenswert sind die rund um die Kirche eingemauerten Grab- und Römersteine. An der Nordwand der Sakristei befinden sich ein gotischer Grabstein mit Schild, Topfhelm und Stierhörnern aus Hattendorfer Sandstein, sowie ein frühromanischer Grabstein aus grobkristallinem Marmor. An diesem ist ein Lebensbaum zu sehen, in dessen kreisförmiger Krone ein, wohl römischer, Portraitkopf sichtbar wird. Zu beiden Seiten des Stammes quillt Blattwerk hervor. Westlich davon, unter dem untersten Fenster des Turmes sehen wir einen Römerstein aus dem zweiten Jahrhundert, die antike Darstellung einer tanzenden Menade. Als letztes Monument an der Nordseite findet sich ein schöner Grabstein aus weißem Kalkstein. Ganz oben das Steinbild des Markuslöwen mit der Umschrift „Liber Marti Evang. meus.“(Mein Buch des Evangelisten Markus). Darunter ein Kelch auf einem Buch, daneben im Relief Sonne und Mond. Unten ein Wappen und unter dem Text ein Putto (Engelskopf). Die Inschrift des Steins lautet: „Honorabilis vir Dn. Blasius Sänger olim Decanus SH et plebanus huius ecclesia obiit anno dmi 1587, 24. Maji. (cuius anima requiescat in pace)“ (Der hochwürdige Herr Dn. Blasius Sänger, einst Dekan SH und Priester dieser Kirche, der im Jahre des Herrn 1587 am 24. Mai starb. [dessen Seele möge in Frieden ruhen]). Außerdem liest man den erbaulichen Spruch aus dem Johannesevangelium: „Ego sum resurrectio et vita, qui credit in me etiam si mortuus fuerit, vivet. Et omnis, qui vivit et credit in me, non morietur in aeternum. Cedis hoc ? Ait ille, etiam domine ego credo, quod tu sis Christus.“ (Ich bin die Auferstehung und das Leben, wer an mich glaubt, wird leben auch wenn er stirbt. Und jeder der lebt und an mich glaubt wird in Ewigkeit nicht sterben. Glaubst du dies? Und jener sagte, ja Herr ich glaube, weil du Christus bist). In diesen Worten kommt nicht von ungefähr der reformatorische Gedanke des alleinseligmachenden Glaubens zum Ausdruck, stammt dieser Grabstein doch aus der Zeit der Refomation.
An der nördlichen Ecke der Westwand ist der Grabstein eines „J. Christoforus von Rohrbach“ eingemauert, von dem zu lesen ist, dass er aus französischem alten Adel stammte und als Herr von Weißenau und Wayrhof mit 45 Jahren eines plötzlichen Todes gestorben ist. Den Grabstein ließ zu seiner Erinnerung die Gattin „Francisca Rosina“ am „4ta Juny 1738“ anfertigen. Daneben der Grabstein des Priesters „Pamgartner“, mit einem gotischen Kelch auf einem Buch und einem Bild mit Löwen im Relief. Auf der dazugehörigen Inschrift ist zu lesen: „Venerabilis vir Johannes Pamgartner Plebanus hic sepultus ob iit anno dmi 1575“ (Hier liegt begraben der ehrbare Herr Johannes Pamgartner, Priester, der im Jahre des Herrn 1575 starb). Rechts vom Westportal befindet sich der Grabstein des Wolfgang Crember und seiner Gemahlin Ursula. Das Wappen enthält als Helmschmuck eine hornblasende Frau. Die Inschrift lautet: „Anno dni M° d° jcvj Jars am Montag nach sand Margaretha ist gestorben der Edl Vest Wolfgang Crembser. am pfingstag des xvj jars starb Ursula sein hausfrav“. Daneben sieht man einen barocken Inschriftstein. Auf ihm lesen wir: „Hie ruett der Edl Vest Herr Georg Pasterg, Richter und Kirchenprobst allda, sein Alters 52 Jar, so in Gott entschlaffen den 1. July 1612. sein Ehefrau Eva geborene Schanzlin ihr Alter 66 Jar so gestorben den 11. August“. Es findet sich auch ein Wappen auf dem Stein und darunter der Vers: „Mit erd sein wir bedöckt Bis uns Gott auferweckt“.
An der Südseite folgt der nächste barocke Epitaph mit der folgenden Inschrift: „Hie ligt begraben der wolledlgeborene und gestrenge Herr Herr Johann Siegmundt Wais von und zu Waissenau auf Schmelzhofen Ihr kais. Maj. wollbestellter Obrist Leydenandt zu Fueß und einer Hochlöblichen Landschafft in Karndten Verordneter des grossen Ausschuß, so gestorben den 18ten Februar 1652. Jars seines Alters in den 46. Aus schuldiger Liebe und Dankbarkeit hat diesen Grabstein machen lassen seine hinterlassen Frau Wirthin die wolledlgeborene Frau Frau Justina Johanna ein geborne von Labrigg zu Lanoy“. Auch an diesem Stein findet sich ein Wappen. Links neben dem Südportal ist ein romanischer Grabstein mit Kreuzritzung zu sehen. Schließlich ist an der östlichen Südseite der Pfarrkirche ein Stein mit schönen Flügen als Helmzier fragmentarisch erhalten. Er stammt aus dem 15. Jahrhundert und besteht aus Adneter Marmor. Man liest nur mehr einzelne Wortteile: „…sperg vnd ir gesläch die gestor… in got genat“. Vielleicht handelt es sich dabei um den Grabstein Wilhelm III. von Reisberg.
An der Westfassade erkennt man in ca. acht Metern Höhe zwei Steinköpfe. Links ein römischer Portraitkopf in natürlicher Größe dargestellt, der erst später eingefügt worden sein dürfte. Es ist das Bild eines etwa 45 jährigen Mannes, der in ruhiger Entschlossenheit den Blick in die Ferne richtet. Unklar ist, wen der Kopf darstellt, er dürfte aber aus dem zweiten Jahrhundert stammen. Vielleicht ist es eine Abbildung Kaiser Hadrians, wie es Paul Leber in einer Abhandlung in der Zeitschrift „Carinthia“ feststellt. An der rechten Seite erkennt man eine vermutlich romanische Fratze, deren genauere Bestimmung noch aussteht. Sie ist vielleicht Abbildung eines bösen Geistes, der im Gebälk des Kirchendaches eingezwängt symbolisch gefangen ist.
Von besonderer Bedeutung sind die spätgotischen Portale an der Nord- und Südseite. Das Südportal mit mehrfachen gekehltem Gewände, Blendmaßwerk im Tympanon, Krabben, Kreuzblumen, Blendbogenfeldern und Fialen reich profiliert trägt Steinmetzzeichen um 1500. Das rundbogige Nordportal besitzt verstäbte Rahmung mit in sich kreuzendem Astwerk und dürfte um 1520 entstanden sein.
Unter dem linken Seitenschiff befindet sich eine Gruft, in der ein „Edler Hieronymus“, „letzter Ritter von Reisberg“, begraben sein soll. Tatsächlich stehen in der Gruft fünf Särge aus der Barockzeit. Die Gruft wurde 1998 geöffnet und von dem zu dieser Zeit anwesendem Restauratorenteam einer kurzen Untersuchung unterzogen. Demnach beträgt ihre Länge ca. 4,5m, die Breite ca. 1,8m und die Scheitelhöhe ca. 2m. Bei den untersuchten Gewänderresten der in den Särgen befindlichen Verstorbenen handelt es sich um barocke Kleidung des 17. Jahrhunderts. Auf einem Leichnam findet sich ein typisches Beigabekreuz, wie es im Barock üblich war.

Das harmonische und prächtige Geläute der Pfarrkirche wurde 1950 von der Salzburger Glockengießerei Oberascher gegossen und war das erste neue Geläute nach dem Zweiten Weltkrieg in Kärnten. Die 5 Glocken der Sonderlegierung sind folgendermaßen gestimmt: c' - dis' - g' - b' -c''. Die größte Glocke, die den Gefallenen der Kriege und Katastrophen gewidmet ist, wiegt 2100kg. Als zweitgrößte Glocke läutet die Wetterglocke mit 1250 kg Gewicht. Mit 620 kg folgt die Barbaraglocke, dann mit 370 kg die vierte Glocke sowie mit 260 kg dieZügenglocke, die auch den Tod der Pfarrangehörigen verkündet.