Die Grundsteinlegung erfolgte am 8. Juni 1807, die Einweihung der Kirche Pfingsten 1816. Weinbrenner gestaltete die Kirche nach dem Vorbild eines griechischen Tempels. Ein Glockenturm passt eigentlich nicht zu einem Tempel, musste aber auf Wunsch des Großherzogs sein. Also rückte Weinbrenner ihn möglichst weit weg von der Fassade. Der Giebel der Vorhalle wird von sechs hohen korinthischen Säulen getragen. Ein vergoldeter Friedensengel ziert die Turmspitze.
Vorgänger der Stadtkirche war die 1721 erbaute Konkordienkirche ("Kirche der Eintracht") auf dem Marktplatz, in der der Stadtgründer Karl Wilhelm (1709 – 1738) bestattet wurde. Über seiner Gruft wurde von Weinbrenner 1825 die Pyramide errichtet.
1944 wurde die Kirche bei Fliegerangriffen zerstört. Beim Wiederaufbau 1958 hat man den Innenraum der Kirche umgestaltet: lichter, weiter, Öffnung der Stirnwand, in der jetzt der Altar steht, keine Bilder und Statuen, leichte Pfeiler statt der ursprünglichen korinthischen Säulen. Ein Lichtband entlang der Längswände zieht den Blick nach oben. Die Decke ist gewölbt statt der ursprünglichen Kassettendecke. Im Stil der 1950er Jahre wird das Material gezeigt: Stein, Beton, Holz, Stahl, Leder.
Unter dem Mittelschiff der Kirche befindet sich die ehemalige Gruft der großherzoglichen Familie. Dort steht der Sarkophag Weinbrenners.
1320 Plätze bietet die wiederaufgebaute Stadtkirche. Altar und Kanzel sind wie der Boden aus schwarzem Marmor. An der Kanzel grüßt die Jahreslosung. Taufbecken und Altarkreuz stammen von dem Bildhauer Otto Herbert Hajek, die Fenster in der Stirnseite von Georg Meistermann, beide Künstler hatten in späteren Jahren Professuren an der Kunstakademie.
In der Stadtkirche befand sich bis 1944 eine Orgel des großen Orgelbauers Silbermann aus dem Elsass. Das neue Instrument ist eine Orgel der Firma Steinmeyer, Oettingen. Sie hat 73 Register auf vier Manualen und Pedal mit ca. 4500 Pfeifen. 2005 wurde die Orgel grundlegend renoviert und mit einer elektronischen Setzeranlage (Anlage zur Wahl und Speicherung von Registerkombinationen) versehen. Im Januar 2005 wurde außerdem die elsässische Rémy-Mahler-Orgel als Chororgel im vorderen Teil der Kirche eingeweiht. Sie hat 24 Register auf 3 Manualen und Pedal und kommt klanglich der alten Silbermannorgel nahe.
Tipp
Ein Blick in die Krypta lohnt sich. Dort sind fast immer interessante Ausstellungen zu sehen. Und der Sarkophag von Weinbrenner steht in einer Nische direkt unter dem Kircheneingang.
Und die Musik an der Ev. Stadtkirche bietet das ganze Jahr hindurch Veranstaltungen für Groß und Klein.
