Redan under tidigt 1900-tal uppmärksammades behovet av en kyrkolokal centralt placerad på Frösön. Under många år pågick insamling av medel, både ideellt och i församlingens regi. 1960 bildades Stiftelsen Hornsbergs Småkyrka för att driva frågan om ett kyrkobygge inom den tätbebyggda delen av Frösön vidare. Platsen för kyrkan var dock fortfarande inte bestämd. Stiftelsen hade först tänkt sig församlingshusets tomt vid korsningen av Frösövägen och Trädgårdsvägen, men istället kom kyrkan att planeras som en del av en större gemensam anläggning tillsammans med Frösö köpings nya förvaltningshus och medborgarhus (senare Landstingets lokaler).
I maj 1961 utlystes en arkitekttävling och 62 olika förslag inkom. Det vinnande förslaget, "Gemenskap", tillhörde arkitekt Lennart Tham med bland annat arkitekt Chet Kanra som medarbetare. När juryns beslut tillkännagavs i december 1961 hade Tham avlidit, men ritningarna kom att ligga till grund för kyrkans utformning. Thams kontor övertogs av arkitekt Yngve Tegnér som tillsammans med Chet Kanra slutförde arbetet med kyrkan och medborgarhuset. Kanra var under hela tiden ansvarig handläggande arkitekt för projektet. Kyrkan invigdes den 3 september 1966.
Hornsbergskyrkan karaktäriseras av en stram arkitektur med blocklika volymer som är typisk för 1960-talets senmodernistiska kyrkoarkitektur. Kyrkan är byggd i tegel och har ett fasadtegel från Helsingborg. Stenarna skiftar i rödbruna nyanser och enligt arkitekt Kanras idé är de murade med baksidan vänd utåt så att sifferbeteckningarna är synliga. Taken är platta. Klocktornet kröns av ett kors och har kopparklädda luckor. En trappa leder upp till kyrkans ingång och en liten entrégård bildas mellan de omslutande byggnadskropparna. Platsen pryds av en brunn vid kyrkans ingång.
Kyrkorummet är avsmalnande mot koret och taket svagt välvt. Väggarna har en grov puts i en ljust beige nyans och de stora väggytorna har delvis brutits upp av vertikala urtag, detta enligt akustiska principer men som även fått en dekorativ verkan.
På altarväggen hänger en träskulptur föreställande Kristus på korset av skulptören KG Beijemark som även utformat evangelistsymbolerna på predikstolen. Kyrkan har även utsmyckats med textilier av Maria Triller och silverarbeten av Carl-Gustav Jansson. Kyrkorådet gav arkitekten i uppdrag att själv anlita konstnärer och inredningsarkitekter till kyrkan vilket gett ett kyrkorum där alla detaljer är genomarbetade till ett helhetsintryck där arkitektur, inredning och konst samverkar. I anslutning till kyrkorummet ligger sakristia och dopkapell. Till Hornsbergskyrkan hör även en församlingsdel med samlingssalar, verksamhetslokaler, expedition och övriga utrymmen.
Anläggningen är i sin helhet intressant och unik genom samordnandet av kyrkan och förvaltningsbyggnadernas lokaler till ett gemensamt byggnadskomplex med ett enhetligt arkitektoniskt uttryck. Kyrkan är inordnad i den övriga anläggningen men kan samtidigt tydligt urskiljas genom det högt resta klocktornet som sticker upp över de andra byggnadskropparna.