Più in alto, da una nicchia inquadrata da una importante incorniciatura in cotto, si affaccia il Padre eterno benedicente. Poderoso il campanile, con le ampie trifore della cella campanaria e l'alto cono di copertura concluso da un'elegante lanterna.
Devozione e mistero
L'interno ha una struttura assai semplice, si eleva su una pianta a croce latina ed è costituito da tre navate e da otto cappelle laterali, ricchissime di affreschi e di dipinti. Domina l'arco a sesto acuto: le finestre sono lunghe e strette; una fioca e fuggevole luce veste l'interno di religiosa devozione. Piloni, pilastri di rinforzo, muri, archi, tutto è di mattoni, la cui tinta rosso-scura, congiunta con la mole imponente, produce un effetto mirabile di severità e di mistero. La suggestiva spazialità gotica dell'interno, basata su rigorosi rapporti proporzionali, è ritmata da pilastri a fascio a sistema alternato che reggono volte a crociera costolonate. Nonostante i lunghi tempi di costruzione, la chiesa è frutto di un disegno unitario che si riflette nell'intero edificio. Consacrata nel 1511, Santa Maria del Carmine è una delle più belle chiese di Pavia: dopo la Cattedrale, è la più vasta chiesa della città, con un perimetro rettangolare di metri 80 x 40.
Vi è un trittico ligneo del pittore Bernardino Lanzani, raffigurante la Madonna in trono tra i santi Agostino e Ambrogio, tempera su tavola, degli inizi del XVI secolo Nel transetto le pareti mostrano numerosi e preziosi affreschi quattrocenteschi, mentre la grande sacrestia presenta una facciata ricca di stucchi barocchi. Un accenno particolare merita il tabernacolo gotico e l'altare marmoreo del presbiterio.
La chiesa, di grandi dimensioni perché legata ad un Ordine di predicatori, e il monastero che le si addossa a sud, con il duplice chiostro, occupano l'intero isolato. La planimetria della chiesa è rigorosamente giocata sul modulo quadrato delle campate, secondo la sigla di Bernardo da Venezia.
La vicenda è per quattro secoli quella dei carmelitani, che si segnalano per il ministero sacerdotale e per la predicazione. Le soppressioni napoleoniche determinano una svolta radicale: è scorporato il monastero, mentre la chiesa è trasformata in parrocchia nella quale confluiscono i beni e gli archivi di alcune chiese circostanti soppresse.
Stemmi gentilizi
Il contributo economico offerto per la costruzione della chiesa da parte delle grandi famiglie e delle Corporazioni cittadine consentì loro di disporre delle cappelle per le proprie sepolture. Molte lastre tombali con stemmi gentilizi - per lo più scalpellati dai francesi - sono ancora presenti, benché generalmente rimosse dalla primitiva collocazione. Rimangono invece integri, talvolta perfino con l'originaria coloritura, gli stemmi scolpiti nelle chiavi di volta delle singole cappelle o delle campate antistanti: segno che le grandi altezze della chiesa hanno dissuaso dall'opera di totale distruzione.