Bazilika sv. Kríža má svoje počiatky v slovanskej osade, o čom svedčí aj stáročia používaný názov Windischgrund (slovanské územie). Najstaršie kamenné časti sú z prvej polovice 13. storočia. Z tejto prvej známej stavby sa zachovala veža, na prízemí s poškodeným ústupkovým portálom. Dnešná podoba stavby pochádza z veľkolepej gotickej prestavby v rokoch 1444 – 1498. Hlavný oltár pochádza z prelomu 15. a 16. storočia.
Portál prestavali v prvej polovici 14. storočia, čo dokazuje severný múr lode i svätyne a sakristia. V čase príchodu husitov do mesta roku 1433 a za veľkého požiaru roku 1436 bol veľmi poškodený. Keď roku 1434 zlikvidovali kostolík sv. Michala za riekou Poprad, mešťania si postavili nový, monumentálny objekt, ktorý vyhovoval vzrastajúcim potrebám mesta. Veľkorysú, pomerne dlhotrvajúcu prestavbu veľmi poškodeného kostola začali roku 1444 za podpory mešťanov a neskôr aj rodiny Zápoľských a ukončili ju roku 1498.
Svedčí o tom datovaný južný portál, sprístupňujúci loď. Portál z roku 1486, vedúci do svätyne, na ktorom je erb mesta i rodiny Zápoľských, datuje ukončenie stavby svätyne. Pracovali na nej viacerí majstri, ktorých diela však nevieme ešte presne identifikovať. Boli to majstri kamenári Šimon, Bartolom, Stanislav, Ján a Jakub Fáberovci a ďalší. Po požiari roku 1521 nadstavali na vežu kamennú pavlač. Vyčnievajúci kameň na juhozápadnom nároží tvorí zvyšok bývalého chrliča. Koncom 16. storočia ju zakončili Štítkovou atikou. Z toho obdobia pochádza aj severná predsieň. Z roku 1754 sa datujú aj nápisy na klenbe, ktoré sa vzťahovali na barokovú úpravu kostola. Odstránili ich spolu aj s maľbami v rokoch 1868 – 1870, keď objekt reštaurovali. Ďalšiu významnejšiu opravu uskutočnili v rokoch 1935 – 1942 a roku 1978 opravili exteriér stavby.
O prestavbách hovorí aj trojaká klenba – sieťová, hviezdicová a krížová, ba i sanktuárium, ktoré je položené vyššie ako loď. Prevažne gotický je aj interiér kostola – bočné oltáre, krstiteľnica, stallum. Z roku 1518 pochádza renesančná lavica pod veľkým chórom, kde sedela mestská rada s richtárom. Medzi najvzácnejšie časti patrí ukrižovaný Kristus z hlavného oltára, o ktorom sa predpokladá, že bol vyrezaný v dielni majstra Víta Stwosza. Pri kostole stojí renesančná zvonica z roku 1591.
Priestranný trojloďový halový priestor má polygonálne uzavretú svätyňu sklenutú sieťovou klenbou. Bohato profilované rebrá klenby sa zbiehajú do masívnych polygonálnych prípor. Niektoré z nich sa končia v polygonálnych sokloch, iné v malých konzolách. V strede severnej a južnej steny dosadajú na konzoly riešené v podobe maskarónov s realistickým, priam portrétnym znázornením. V strede klenby, v miestach kríženia rebier, sú na spôsob svorníkov umiestnené drobné rozety alebo štítky so znakmi. Svätyňu osvetľujú veľké neskorogotické okná s individuálne riešenými kružbami. Vstup do svätyne umožňuje neskorogotický portál sedlového tvaru s bohato riešenými pretínajúcimi sa prútmi, s erbom mesta Kežmarku a rodiny Zápoľských s letopočtom 1486. Na severnej strane svätyne je výklenkové pastofórium z prvej polovice 14. storočia s trojuholníkovým štítom, ktoré upravili v druhej polovici 19. storočia tak, že chýbajúce architektonické články doplnili približne v ich pôvodnom tvare, ale z iného materiálu, z dreva. Na západ od neho stojí samostatné kamenné pastofórium s fiálami, krabmi a krížovými kyticami. Spočíva na polygonálnej nohe a na podobnom sokli. Jeho strednú časť uzaviera kovová mreža, nad ktorou je motív kružbového panelu. V hornej časti je drevená plastika Madony z konca 15. storočia. Pastofórium pokračuje nad plastikou baldachýnom ukončeným štíhlou fíálou. V jeho blízkosti je severný neskorogotický portál. Má bohato profilované ostenie v tvare oslieho chrbta. Pomerne vysoko umiestnené pätky prútov sú krútené alebo diamantové. Sám portál lemuje pravouhlý rám s pretínajúcimi sa prútmi. Nad portálom je nápisová tabuľa z čias neskorogotickej úpravy objektu z roku 1868. Z toho roku pochádzajú aj nástenné maľby vo svätyni. Nad sakristiou je empora otvorená do interiéru dvoma vysokými lomenými oblúkmi. Takisto lomený triumfálny oblúk má zošikmené nárožia. Jednotlivé lode neskorogotického halového trojlodia oddeľujú od seba polygonálne stĺpy, dosadajúce na mohutné polygonálne pätky. Vysoké a široké arkády spájajú tri priestory do optického celku. Hlavná loď je sklenutá hviezdicovou, bočné sieťovými klenbami. Rebrá subtílnej, i keď bohatej profilácie dosadajú na stĺpy či steny hladko, len s nepatrným prekrížením rebier. Pred vežou, ktorá sa dostala do pôdorysu kostola, je neskorogotický organový chór s parapetom, ukončený kamennou, čipku pripomínajúcou mrežou, zostavenou z kružieb s motívom rotujúcich plamienkov. Má hviezdicové klenby. Na chór je prístup po schodisku na južnej strane cez novší renesančný portál s gotickým parapetom. Na stĺpoch trojlodia, chóru i na rebrách je niekoľko druhov kamenárskych značiek. Jedna z nich je aj na klenbe južnej lode, na západnom múre, a pravdepodobne patrí hlavnému staviteľovi – kamenárovi tunajšieho chrámu. Loď sprístupňujú dva portály. Pred južným je predsieň s hviezdicovou klenbou. Južný vstupný portál je lomený s dvoma neskorogotickýrni, polkruhovo ukončenými otvormi, s bohatou profiláciou, ktorej prúty sú vo vrchole prekrížené. V priestore medzi týmito dvoma portálmi a lomenou arkádou je oblôčik s neskorogotickou rotujúcou kružbou. V strede a po stranách vstupných arkád sú konzoly, nad nimi baldachýny vytvorené z pospletaných vetvových úponiek. Na strednej konzole je socha Krista, po stranách sochy P. Márie a sv. Jána. Na nápisovej stuhe je letopočet 1496, ktorý nám datuje ukončenie neskorogotickej prestavby kostola. Portál na severnej strane je jednoduchší.
Na severe svätyne je sakristia s obdĺžnikovým pôdorysom, sklenutá troma poliami krížovej klenby s klinovými rebrami, dosadajúcimi na kružbové a ostrohové konzoly podobne ako v Levoči v gotickom kostole minoritov. V strede kríženia sú svorníky s reliéfom baránka, s hviezdou a s polmesiacom. Emporu zo sakristie sprístupňuje vnútorné schodisko a uzatvára ju neskorogotický portál so zošikmenými nárožnými hranami. Má vysokú gotickú sieťovú klenbu, ktorej rebrá so žliabkami dosadajú hladko na stenu alebo na oblé prípory, prípadne na štítok alebo na malú konzolu s vegatatívnymi úponkami.
Vysoká veža na západe sa stala súčasťou kostola tak, že ju zo severu a z juhu obstavali bočnými loďami. Na prízemí sa čiastočne zachoval ústupkový portál, sú tu aj odtlačky po klenbe a v rohoch zvyšky blokových rebier. Na horných podlažiach smerom na východ sú zamurované vchody, ktoré kedysi viedli na chór a na pôjd. Na troch horných podlažiach sú nad sebou zamurované veľké otvory, v ktorých sa pri výskume namiesto predpokladaných združených oblokov odkryli veľké neskorogotické sedlovo – záclonkové zvukové otvory. Veža je ukončená štítkovou atikou.
Hlavný neskorogotický oltár je z čias okolo roku 1500. Oltárne obrazy premaľovali roku 1639 a v tom čase pravdepodobne upravili aj sochy pod krížom. Oltár po rozobraní znova zostavili a roku 1869 umiestnili v neogotickej oltárnej architektúre. V strede krídlového oltára je skupina Kalvárie s ústrednou plastikou Krista na kríži zo zač. 16. storočia, dielo majstra z okruhu Majstra Pavla z Levoče. Pod krížom sú tri plastiky Márie, Magdalény a sv. Jána. Po stranách oltára sú tabuľové maľby z čias okolo r. 1450-1460 s výjavmi zo života P. Márie (Navštívenie Alžbety, Narodenie Pána, Zvestovanie a Klaňanie sa Troch kráľov). Na zatvorených oltárnych krídlach sú výjavy z pašiového cyklu a na zadných obrazy Zmŕtvychvstanie, Kladenie do hrobu, Oplakávanie Krista a pomerne zriedkavý námet Kristus v predpeklí. Maľby sú dielom majstra, ktorý poznal prácu maliara Spišských Matejoviec, ale aj vtedajšie nizozemské maliarstvo. Autor tohto diela ovplyvnil ďalších maliarov na ostatnom území Slovenska. Na predele oltára je asymetricky umiestnený reliéf apoštolov z konca 15. storočia. Pred kamennou gotickou oltárnou menzou je vyšívané antependium. Na novšom brokáte je staršia stehová výšivka z čias okolo r. 1600, predstavujúca Krista na kríži a symboly štyroch evanjelistov. Vo svätyni sú dnes na samostatných podstavcoch voľne umiestnené tri plastiky: Dve neskorogotické – Vir dolorum z konca 15. storočia, socha svätice zo začiatku 16. storočia a jedna pravdepodobne neogotická plastika svätca.
Na severe svätyne je mramorová renesančná tumba Zuzany Dóczyovej z čias okolo roku 1600. Bola manželkou Štefana Thökölyho a umrela roku 1596. Na tumbe okrem erbu rodiny Dóczyovcov a Zápoľských sú nápisové tabule a renesančná rastlinná ornamentika. Vo vrchole je motív delfínov a drobná renesančná plastika stojacej ženy. V arkáde empory predstavali drevený neskororenesančný parapet s ušnicovou ornamentikou.
Za ním je malý organ z roku 1651, pravdepodobne dielo organára Fromma. Organ daroval tunajšiemu kostolu staroľubovniansky tridsiatkár. V južnom múre je zamurovaný neskorogotický náhrobok kežmarského hradného kapitána Krištofa Warkócza z roku 1520. Vo svätyni sú voľne umiestnené dva svorníky so zlomkami klenbových rebier klinového tvaru s podobnou profiláciou ako v dnešnej klenbe v sakristii. Pravdepodobne pochádzajú z klenby, ktorá vznikla v prvej polovici 14. storočia pred veľkou, neskorogotickou prestavbou. V lodiach sa nachádzajú ďalšie významné výtvarné diela.
– Neskorogotický krídlový oltár sv. Salvátora a apoštolov z roku 1470 – 1480 s postavou Salvátora, po stranách sv. Peter a Pavel. Na bočných oltárnych krídlach sú vždy trojice apoštolov: sv. Ján Evanjelista, Júda Tadeáš, Filip; Matej, Jakub ml., Jakub st.; Ondrej, Tomáš Bartolomej; Peregrínus, apoštol s atypickým atribútom, a Matúš. Oltár je umiestnený v neogotickej oltárnej architektúre. Na kamennej gotickej menze je predstavané antependium z prvej polovici 18. storočia, predstavujúce reliéfne výjavy zo života sv. Antona Pustovníka, lemované akantovou ornamentikou.
– Bočný oltár sv. Kataríny, neskorogotický, z roku 1493, na kamennej gotickej rnenze. Gotické maľované tabule sú vložené do neogotickej oltárnej architektúry z konca 19. storočia. V strede je maľba sv. Kataríny, po stranách sv. Barbora a sv. Margita. Vo svätožiare Kataríny je nápis s datovaním. Na bočných krídlach sú maľby svätíc: Doroty, Apolónie, Agneše a Uršuly. Obrazy majú zlaté brokátové pozadie. Pred menzou je reliéf Krista na Hore Olivovej s akantovou ornamentikou, tvoriacou súčasť antependia, ktoré pochádza z prvej polovici 18. storočia.
– Bočný oltár Korunovania P. Márie s neskorogotickým reliéfom s kľačiacou Máriou v strede, po stranách Boh Otec a Kristus, zo začiatku 16. storočia, oltárna neogotická architektúra je z roku 1911. Po stranách oltára sú neogotické maľované oltárne krídla.
– Kazateľnica pri triumfálnom oblúku má neogotické rečnisko z druhej polovice 19. storočia a neskororenesančný baldachýn z prvej polovice 17. storočia. Až do reštaurovania kostola bola tu stará kamenná gotická kazateľnica z konca 15. storočia, ktorej zvyšky sa nachádzajú dnes už len ako fragmenty na bočnej empore. Kamenná kazateľnica sa vyznačovala mimoriadne hodnotnou sochárskou prácou. Predstavuje stojace alebo sediace postavy cirkevných otcov a neidentifikovateľnej svätice. Reliéfy postáv sú umiestnené v nike lemovanej rastlinnými úponkami, ktoré prechádzajú do malého baldachýnu. Renesančný baldachýn zdobí manieristická ornamentika s motívmi ušnice, perlovca, puttov, stĺpov a ríms. Vo vlyse sú maľby apoštolov. Krstiteľnica, kovová, gotická, z roku 1472, dielo majstra zvonolejára zo Spišskej Novej Vsi. Vrchnák je z prvej polovice 18. storočia. Na krstiteľnici sú reliéfy Kalvárie, apoštolov Petra a Pavla, rastlinný vlys a znak mesta Kežmarku. V hornej časti je gotický nápis s datovaním.
Orgán na západnej empore je neskororenesančný z prvje polovice 17. storočia, vyplnený ušnicovou ornamentikou.
Stallá – v severnej bočnej lodi, neskorogotické z roku 1469 – sú dielom kežmarského majstra Šimona. Zdobené sú bohatou neskorogotickou rezbárskou ornamentikou, riešenou na spôsob kružieb. V nadstavci je nápis s letopočtom. Stallá – neskorogotické v lodi pod chórom z roku 1518 – majú na parapete ranobarokové maľby z polovice 17. storočia Zadnú časť stalla so sedadlami, doskou a s malým baldachýnom zdobí rytá alebo plastická ornamentika. Letopočet, datujúci ich vznik, je na Jednej zo zadných dosiek. Na prednej parapetnej doske sú maľby, znázorňujúce mytologické postavy s hudobnými nástrojmi. Voľné plastiky v lodi sú pri stĺpoch lodí. Na južnej strane je neskorogotická socha Madony zo začiatku 16. storočia s dieťaťom na rukách a s dvoma anjelmi pri nohách. Na severnej neskorogotická socha sv. Šebastiána z čias okolo roku 1500. V zadnej časti severnej lode je do veľkej miery premaľovaná socha sv. Mikuláša z čias okolo roku 1500.
Interiér kostola doplňujú ďalšie výtvarné diela, ako sú napríklad renesančné a barokové náhrobky, barokové lavice, spovednice z roku 1781, luster z roku 1664 a chrámový poklad, v ktorom sú jednotlivé zlatnícke práce zastúpené monštranciou, kalichmi, pacifikálmi a svietnikmi z 18. a z 19. storočia. Jeden z pacifikálov z roku 1761 je dielom levočského zlatníka Jána Szilassyho. V sakristii je veľká baroková skriňa z prvej polovice 18. storočia, na nej sú voľne umiestnené alegorické postavy a plastiky svätcov takisto z prvej polovice 18. storočia. Vo výklenku za skriňou je súsošie Mettercíe zo 16. storočia. V severnej predsieni je súsošie Kalvárie z druhej polovice 18. storočia a kamenné náhrobky zo 17. storočia. Portál do severnej predsiene a portál vedúci do sakristie uzatvárajú gotické drevené dvere zo začiatku 16. storočia s rytou neskorogotickou ornamentikou