Zu den ältesten Gebäuden des Klosters gehört die spätgotische Hallenkirche. Als Ort der Gottesbegegnung und der Begegnung der klösterlichen Gemeinschaft ist sie das Herzstück der ganzen Klosteranlage. Nach einer umfassenden Restauration in den 1960-er Jahren vermittelt
das Innere den mittelalterlichen Raumeindruck, während das Äußere der Kirche die barocke Fassade prägt.Sieben Joche gliedern die dreischiffige Kirche, wobei der untere Teil des südlichen Schiffes, durch eine eingezogene Mauer abgegrenzt, als nördlicher Teil des Kreuzgangs dient. Die Kreuzrippengewölbe sind durch zum Teil sehr schön gearbeitete, mit vegetabilem Ornament gezierte Schlusssteine versehen. Zwei dieser Schlusssteine sind figural gestaltet: ein Pelikan schließt über dem Presbyterium, eine Darstellung der Hauptes Christi über dem dritten Joch des Nordschiffes.
Das Nordschiff selbst wird durch sein Ostfenster auf besondere Weise hervorgehoben. Das so genannte Hussitenfenster, zum großen Teil böhmische Glasmalerei aus dem 14.
Jahrhundert, lässt den Sonnenaufgang besonders eindrücklich werden. Das ursprüngliche Interieur der Klosterkirche ist leider nicht mehr erhalten. Die heutige Gestaltung weist spätgotische, barocke wie auch neugotische Elemente auf.Die Spätgotik offenbart sich in drei, im Nordschiff und im Altarraum der Kirche gelegenen Flügelaltären. Der älteste davon ist der Nothelferaltar aus dem letzten Viertel des 15. Jahrhunderts. Abweichend von der Normalzahl sind in St. Marienstern 15 Nothelfer dargestellt. In der Mitte die drei Heiligen Jungfrauen: Katharina, Barbara und Margaretha, seitlich je in zwei Zonen drei männliche Heilige.
In der Nische rechts vom Hochaltar befindet sich der Maria-Magdalenen-Altar aus dem 16. Jahrhundert. Auch hier dominiert im Mittelschrein eine Frau: Maria Magdalena, die Jüngerin Christi. Ihr zur Rechten sind die Apostel dargestellt, zur Linken das Martyrium der Zehntausend Märtyrer vom Berge Ararat.
Aus dem 17. Jahrhundert stammt der Annen-Altar. Mittig durch eine sehr lebendige Anna-Selbdritt-Darstellung, seitlich durch den Heiligen Jakobus maior und die Heilige Ursula, Mitpatrone des Klosters, gestaltet.
Der Hochaltar im Mittelschiff der Klosterkirche wurde 1751 eingeweiht. Dieses Werk böhmischen Barocks stellt im Altarbild die Aufnahme Mariens in den Himmel dar, das Patronatsfest des Zisterzienserordens und des Klosters. Seitlich sind diesem der Hl. Benedikt links und der Hl. Bernhard rechts angeordnet. Oberhalb des Altarbildes erscheint in einer Gloriole Gott Vater, darüber der Heilige Geist in Form der Taube.
Auf der Brüstung der Südwand sind in vier Jochen figural Heilige dargestellt, welche die Kirche und das Kloster besonders ehrt. Von Osten nach Westen gesehen sind dies: Hl. Petrus, Christus, Hl. Paulus, Hl. Ursula, Hl. Gottesmutter Maria, Hl. Cordula, Hl. Bernhard, Hl. Josef, Hl. Benedikt, Hl. Mauritius, Hl. Johannes Baptista, Hl. Johannes Nepomuk. Diese überlebensgroßen Holzplastiken stammen vom Lausitzer Bildhauer Georg Vater.
Im Westen des Mittelschiffs ist der Chor eingezogen. Bis vor wenigen Jahren war dies das Oratorium der Schwestern. Das dortige Chorgestühl stammt aus dem 17. Jahrhundert. Seit 1993 werden die Gebetszeiten der Schwestern in der Kirche unten, unmittelbar vor dem Altar gehalten. Dazu wurde dort im Jahr 2013 ein neues Chorgestühl integriert.
Das Äußere der Klosterkirche wurde unter der Regierung der baufreudigen Äbtissin Cordula Sommerin neu gestaltet. Die Westfassade bekam durch seine Voluten und Plastiken einen barocken Charakter. Auf den Pfeilern sind die Heiligen Benedikt, Josef, Johannes Baptista und Bernhard zu sehen. In der Ädikula trägt Christus, als Erlöser der Welt, Weltkugel und Zepter. Das Giebeldreieck wird durch den an die Gründungslegende erinnernden Stern geziert. Ein Doppelkreuz bekrönt die Fassade. Typisch für eine Zisterzienserkirche ist der Dachreiter auf dem steilen Satteldach der Kirche.
