Le premier bâtiment médiéval devait être de forme octogonale; l'octogone, se rapprochant le plus du cercle symbolisant le divin, représente l'Homme qui est créé à l'image de Dieu.
L’Église moderne de Saint-Walfroy fut reconstruite en 1957, en intégrant le chevet de l’ancienne église. Sa forme extérieure rappelle la tente-abri du pèlerin. À l’intérieur, piliers et charpentes évoquent la forêt ardennaise. Au-dessus des portes, une grande verrière de Gaudin symbolise la lutte du bien et du mal, de la Foi contre l’idole Arduina, l’Église dans la tempête.
Elle contient la dalle funéraire du chanoine Couvert. Une dalle brisée rappelle l’emplacement du tombeau de St Walfroy, détruit par la guerre et perdu. Un gisant de Saint Walfroy est mis en lumière au cœur de l’église.