El conjunto consta de Iglesia y casa parroquial; la primera presenta fachada a la calle Joaquín Costa, mientras que la segunda se sitúa en la parte posterior del solar. El proyecto se inicia en 1946 pero la obra se ejecuta con lentitud debido a la escasez de presupuesto, por lo que no se abre al culto hasta 1950, aún sin terminar las dependencias traseras.
El diseño se basa en una cuadrícula de 2,40 m de lado, tanto en planta como en alzado. El ladrillo es el material empleado para la estructura y las fachadas por ser el disponible con mayor facilidad en la época.
En palabras de su autor "ninguna preocupación simbólica ha regido el proyecto de la Iglesia de San Agustín. Sólo se ha considerado la necesidad de reunir el mayor número de fieles en buenas condiciones de visibilidad, audición y proximidad al Altar, con la condición de conseguir una estructura muy económica en sí que sin revestimiento alguno en la bóveda no sea perjudicial a las condiciones acústicas y tenga un aspecto digno. Sin embargo, todo se ha fundado en una forma tradicional de Iglesia: elíptica, como muchas de España en la época del barroco; balcón y galería (como un gineceo); altar en ábside; bóveda a gran altura, a pesar de las dificultades acústicas que exige resolver; iluminación natural repartida uniformemente..." (LMOYAB_D013_C003-03_002).
Así, la iglesia está constituida por una única nave elíptica de 24 m de longitud por 19,20 m de ancho. Como otros templos de este arquitecto, es un ejemplo de convivencia de planta central e itinerario procesional a lo largo del eje mayor, entre el acceso y el presbiterio, situado éste en un ábside circular, elevado siete peldaños sobre el nivel general.
Sobre la elipse se dispone una bóveda formada por veinte arcos cruzados agrupados en diez pares de arcos paralelos de 4,80 m de flecha. El trazado, de tradición hispano-árabe, constituye una seña de identidad de la arquitectura de Moya que, a estas alturas, había sido probado ya en las iglesias de Manzanares y del Escolasticado (unidades documentales LMOYAB_020 y LMOYAB_021 respectivamente), en el hospital de San Pedro (LMOYAB_105) y en el museo de América (LMOYAB_076). Esta disposición permitía reducir el número de cimbras necesarias para su construcción y su forma fue calculada para favorecer una buena audición de modo que la concentración de sonido no se produjera en un punto interior. Los empujes originados se absorben gracias a un zuncho perimetral de hormigón armado.
Moya explica que "por la fecha de construcción se trata de una Iglesia «preconciliar»; si bien, según las antiguas normas litúrgicas seguidas puntualmente, tenía ciertos aspectos no frecuentes en la época: la mesa del altar exenta, carencia de retablo, Sagrario en capilla independiente, forma general adecuada para la participación de los fieles, y dificultad para colocar altares en la nave" (LMOYAB_D010_C001-09_051).
Finalmente, la fachada principal se concibe independiente del edificio a modo de estandarte del templo y su concavidad amplía y enfatiza la entrada.

NOTA: El fondo LMOYAB cuenta también con el proyecto del edificio en otra localización anterior que no se realizó (LMOYAB_015a) así como con otras intervenciones parciales en él: Ampliación de piso en la Casa Parroquial de San Agustín (LMOYAB_015c) y Obras menores en la Iglesia de San Agustín (LMOYAB_015d).

Este templo se construye para sustituir a la Iglesia de Nuestra Señora de la Consolación destruida durante la guerra civil y se levanta parte en el solar de la antigua parroquia y parte en el de la Torre de los Garcilasos.
Moya enfoca el proyecto del siguiente modo: "El crecimiento extraordinario de Torrelavega en estos años obliga a componer una iglesia de la máxima capacidad posible dentro de los medios de que se dispone. Por tanto, se trata de conseguir una nave sin columnas de gran capacidad que pueda cubrirse a poco coste y con la dignidad que requiere este edificio. La experiencia aconseja una estructura semejante a las ya realizadas por el que suscribe en la Iglesia Parroquial de San Agustín en Madrid, en el Instituto Laboral de San José en Zamora, y en la Capilla de la Universidad Laboral de Gijón. En consecuencia, se ha trazado una elipse de 31,20 m x 22,80 m, cuya superficie es de 560 m2, intermedia entre las citadas (360 m2 la de Madrid y 800 m2 la de Gijón)" (LMOYAB_D014_C003-04_017).
El programa que desarrolla es el de nave de iglesia a la que se agregan una capilla mayor, otra para la Virgen Grande (patrona de Torrelavega), una nave lateral para confesionarios, un nártex sobre el que se dispone el coro y una sacristía; en la planta bajo rasante se ubica otra capilla y diversas dependencias parroquiales.
La iglesia se cubre con bóveda tabicada de rasilla cuyo trasdós, revestido de aislamiento y aluminio, queda visto al exterior. Su estructura principal está formada por veinte arcos de ladrillo macizo y un zuncho de hormigón armado que recoge los empujes generados.
El templo se adosa a la edificación contigua en uno de sus lados largos y cede su potente volumen en el otro, como imagen urbana, a la plaza de Baldomero Iglesias. El acceso principal se coloca en el eje mayor, dando fondo perspectivo a una estrecha calle, la calle Ave María, en el que se proyecta una fachada estandarte al modo de la de la iglesia de San Agustín, pero actualizada.
La iglesia de la Virgen Grande y San José Obrero de Torrelavega es la última obra religiosa con planta elíptica que realiza Moya que, por otra parte, utiliza en ella el resto de parámetros formales y constructivos habituales pero prescindiendo del lenguaje clásico.

Este conjunto parroquial cuenta en su programa con iglesia, dependencias pastorales, habitaciones para sacerdotes, un aparcamiento subterráneo y dos pequeños jardines interiores. La iglesia se sitúa al fondo de la parcela y a cota más elevada que la calle Puerto Rico desde la que se accede recorriendo tres plataformas conectadas mediante escalinatas. El proyecto se desarrolla a lo largo de este camino que desemboca en una zona verde pública.
La nave del templo se adapta al carácter asambleario establecido en el Concilio Vaticano II y carece de las articulaciones formales propias de otras iglesias de Luis Moya. Según describe él mismo "tiene una forma irregular obligada por la del terreno, que unida a la estructura de arcos de diferentes luces y a la disposición de las ventanas, produce una impresión de espacio sin límites definidos más grande de lo que es en realidad (511 metros cuadrados en total). El Altar ocupa una posición central en el muro de fondo, y alrededor se han colocado los bancos en hemiciclo. No lleva decoración ni revestimiento. Las condiciones acústicas son apropiadas para la palabra y el órgano, debido a la propia construcción (se han previsto las inclinaciones de los techos para evitar ecos y reverberaciones excesivas)" (LMOYAB_D019_C004-01_038).
La luz máxima de los arcos citados es de 21,00 m y su separación de 2,40 m, medida que resulta ser el módulo general de todo el edificio. Estos arcos, de forma parabólica y construidos en fábrica de un pie de ladrillo macizo cara vista, sustentan el forjado inclinado de la cubierta, acabado en teja. Su apoyo se realiza mediante estribos de hormigón armado atirantados por el interior del forjado del piso.
La parroquia, última de las construidas por Moya, fue inaugurada el 23 de abril de 1972 y su iglesia es, quizá, la mas singular dentro de la obra de este arquitecto.