La première pierre du bâtiment actuel a été posée le 28 août 1910 et l'église a été consacrée le 1er septembre 1912. Sa mosaïque au-dessus du portail évoque l’intérieur d’un atelier de canut.
L’architecte Augustin Chomel l'a décrite ainsi : "L’église saint Augustin affecte la forme des basiliques siciliennes qui ont emprunté leur plan aux abbayes bénédictines de Normandie, leur élévation aux basiliques romanes et leurs décorations aux procédés byzantins. En adoptant ce style, l’architecte s’est proposé un double but : d’abord celui de construire économiquement, et, ensuite, de rappeler, par la forme basilicale, la primitive Eglise dont Saint Augustin fut le grand docteur". Les grandes orgues, installées sur la tribune ont été entièrement reconstruites par la manufacture Henry Saby (Drôme) en 1977 : transmission mécanique, 80 tuyaux, un grand orgue de neuf jeux, un positif de dos de six jeux, une pédale de quatre jeux , une console en fenêtre avec deux claviers manuels de 56 notes et un pédalier de 32 touches. Plus d'informations : www.paroissecroixrousse.fr/#!saint-augustin/e8ji7.