Die Kirche ist eine neugotische, dreischiffige Pfeilerbasilika mit Kreuzgewölben, Querschiff und Chor. An der Südwestecek der Giebelfassade steht ein viergeschossiger, 64m hoher Kirchturm mit neugotischem Spitzhelm. Das Kirchengebäude weist eine Länge von 48,5m auf, ist 20m breit und im Mittelschiff 17m hoch. 1886 wurde der Vorgängerbau (Kapuzinerkirche und Kloster, 1629-1633) an die Franziskaner übergeben. 1888 ersetzte man das Kloster durch einen Neubau und trug 1892 auch die Kapuzinerkirche ab. Der Neubau wurde 1892 bis 1896 nach den Plänen von Peter Hüter und Pater Johann Maria Reiter OFM erbaut. Weihe 1896, seit 1906 Pfarre. Die durchgehende Putzquaderung an Streben und Kanten prägt das Äußere. Im Inneren ist ein Kreuzrippengewölbe, der erhöhte Chor liegt über einer Krypta.

Am 5. Februar 1945 wurde die Kirche durch drei Bombentreffer schwer beschädigt. Beim Wiederaufbau, 1946 bis 1952, hat man auf die Erneuerung der Dekorationsmalerei verzichtet, die schon 1886 als "Überladung" empfunden worden war und "durch diese Malerei die schönen, stilvollen Formen der Gewölbe dem Beschauer verloren gehen." Decke und Wände wurden einfärbig übermalt. Die ursprüngliche Art der Decken- und Wandbemalung ist noch in der Taufkapelle, gegenüber der Sakristei, zu sehen. An den Seiten des Langhauses befinden sich sechs Fresken. Auf der Südseite stellen sie die Vermählung Marias, die Herbergssuche von Maria und Josef und die Geburt Jesu dar. Die nordseitigen Fresken zeigen die Flucht der Hl. Familie nach Ägypten, den 12-jährigen Jesus im Tempel und den Tod des Hl. Josef. Ausgeführt wurden sie vom akademischen Maler Emanuel Walch aus Tirol.

Die Pläne für die Altäre stammen ebenfalls von P. Johann M. Reiter. Im Hochaltar ist der Hl. Nikolaus, Patron und Namensgeber der Nikolaikirche, im Bischofsornat dargestellt. Die geöffneten Altarflügel zeigen Szenen aus dem Leben des Hl. Franziksus: die Weihnachtsfeier in Greccio, die Entstehungsgeschichte des Portiuncula-Ablasses, die Stigmatisation des Hl. Franziskus und Franziskus, der als Sterbender die Stadt Assisi segnet. Die geschlossenen Altarflügel zeigen weitere Legenden aus dem Leben des Hl. Nikolaus: die Mitgift der armen Mädchen und Nikolaus auf dem Sterbebett.

Die geöffneten Flügel des Marienaltares zeigen Mose, der vor einem brennden Dornbusch kniet, aus dem Gott zu ihm spricht. In der Mitte ist Maria dargestellt, rechts der Evangelist Johannes, der die "geheime Offenbarung" von Jesus empfängt und aufschreibt. Die geschlossenen Altarflügel zeigen die "Verkündigung des Herrn". Der Erzengel Gabriel verkündet Maria, dass sie ausersehen ist, die Mutter des Sohnes Gottes zu werden. Die seitlich angebrachten Statuen stellen den Hl. Joachim und die Hl. Anna, die Eltern Marias, dar.

Der Hl. Josef mit Jesus auf dem Arm steht im Mittelpunkt des Josefsaltares zur Rechten. Zu seiner Linken befindet sich der hl. Johannes von Kapistran (1386-1456), der als größter Wanderprediger seines Jahrhunderts gilt und kurze Zeit auch im Kloster der Minoriten in Villach lebte. Zur Rechten ist der Hl. Paschalis Baylon (1540-1592) dargestellt, in betender Haltung und mit Monstranz.

Beachtenswert sind auch die 14 Kreuzwegstationen des Bildhauers Franz Schmalzl aus Südtirol sowie das 1952 direkt über dem Hochaltar angebrachte Kruzifix des Bildhauers Peter Sellemond (gest. 1942).