Gaudí va treballar en el projecte durant deu anys, i les obres no s’iniciaren fins el 1908. Es tracta d’un autèntic laboratori en plena naturalesa on Gaudí alterna els seus descobriments amb les obres de la Pedrera, la Sagrada Família i el parc Güell. La cripta consisteix en una estructura de pilars inclinats de pedra basàltica, de fust monolític, preparats per suportar l’església que es volia construir al damunt. El sostre és format per un complex sistema de fines catenàries de maó pitxolí que segueixen una geometria molt irregular, guiada per nombroses al·lusions al món animal i vegetal. A les primeres filades del sistema murari, més fosques, segueixen unes filades vermelloses, i l’església havia de continuar amb tons verdosos i finalment blaus, el mateix ordre cromàtic del bosc que l’envolta. Gaudí va treballar amb maquetes de catenàries per traçar les voltes que havien de culminar el conjunt, si bé la cripta és el resultat del treball in situ amb tota mena de materials trobats i reciclats, com les reixes de les finestres o els maons de rebuig. Gaudí acaba imprimint a totes les superfícies nombroses simbologies religioses i catalanistes, com ara les quatre virtuts cardinals representades al mosaic situat sobre la porta d’entrada.

La cripta és una construcció difícil de descriure en els termes del lèxic tradicional de l'arquitectura. Amb tot, cal destacar que és aquí on Gaudí dugué a terme les experiències dels models tridimensionals a escala dels diagrames funiculars de les forces, que utilitzarà en el tempteig dels sostres de la Sagrada Família. Aquesta experimentació l'estudià mitjançant una maqueta feta amb cordills, que materialitzaven els eixos de les columnes i dels arcs, i dels quals penjaven uns saquets de perdigons, el pes dels quals era proporcional a l'empenta que havien de suportar.

Per a la construcció de la cripta, Gaudí utilitzà un sistema constructiu de llarga tradició a Catalunya, les voltes de rajol, tot desenvolupant-ne les possibilitats fins a límits gairebé increïbles. Aquest és el cas de les voltes del porxo que precedeix la cripta, fetes de rajol, amb forma de paraboloides hiperbòlics que semblen suspeses. Aquest porxo sosté una escala que havia de donar accés a l'església, mai no construïda.

Mosaic

Mosaic treballat en ceràmica vidriada i maó cuit, de "trencadís". El mosaic del plafó de sobre la porta d'entrada és d'un fort simbolisme: al centre hi ha l'anagrama de Maria envoltat de motius vegetals i flors i flanquejat pels símbols de les quatre virtuts cardinals (prudència, justícia, fortalesa i temprança). Al capdamunt hi ha la creu en flames i, als angles externs, l'alfa i l'omega. Els símbols de la creu, l'alfa i l'omega es repeteixen a totes les finestres laterals de la cripta (de forma ovoidal, remarcant u mosaic multicolor i vidres com a rosasses reproduint la creu estilitzada en unes i amb finestrons com a papallones en les petites) i als paraboloides hiperbòlics, combinades amb les inicials C.G, que són una constant en tota la colònia.

La cripta de la Colònia Güell és l'única part que s'arribà a construir d'una església que havia de presidir, dalt d'un turó, la colònia tèxtil que Eusebi Güell i Bacigalupi fundà a finals del segle passat al pla del Llobregat, a llevant del poble de Santa Coloma de Cervelló. Amb tot, és una de les obres més importants de Gaudí i, potser, del segle XX.

Gaudí començà a treballar l'any 1898 en el projecte, que l'ocupà molts anys perquè en certa manera venia a ser un laboratori de la Sagrada Família. Les obres no començaren fins al 1908, i quan s'interromperen el 1915, només s'havia acabat la cripta.

L'edifici correspon a la cripta de l'església projectada per Gaudí per a la Colònia Güell, mai acabada. L'element que té més protagonisme a l'exterior és el pòrtic d'entrada. Les columnes monolítiques o bé de pedres basàltiques i escòria de ferro, com les parets, s'eleven per sostenir una porxada les voltes del qual, fetes de rajol, tenen forma de paraboloides hiperbòlics que semblen suspesos. Aquest porxo sosté una escala que havia de donar accés a l'església, mai no construïda. Sobre la porta d'entrada hi ha un mosaic treballat en ceràmica vidrada i maó cuit, de "trencadís". És d'un fort simbolisme: al centre hi ha l'anagrama de Maria envoltat de motius vegetals i flors i flanquejat pels símbols de les quatre virtuts cardinals (prudència, justícia, fortalesa i temprança). Al capdamunt hi ha la creu en flames i, als angles externs, l'alfa i l'omega. Els símbols de la creu, l'alfa i l'omega es repeteixen a totes les finestres laterals de la cripta (de forma ovoïdal, remarcant un mosaic multicolor i vidres com a rosasses reproduint la creu estilitzada en unes i amb finestrons com a papallones en les petites) i als paraboloides hiperbòlics, combinades amb les inicials C.G, que són una constant en tota la colònia. A l'interior, s'alternen columnes monolítiques amb altres de maó o bé mixtes, enllaçades per arcs catenaris i arquets (costelles) que sostenen la coberta plana. A efectes de distribució de l'espai, es tracta d'una nau única. La significació del temple ve donada, sens dubte, per la participació de Gaudí, el que li va valdre la inclusió a la llista de Patrimoni de la Humanitat de la UNESCO. Entre els seus valors hi ha el fet que l'arquitecte hi assajà diversos elements que posteriorment va aplicar en altres de les seves grans obres, però també ho és per mèrits propis per la combinació de materials i per la concepció de l'espai. Paral·lelament al traç de Gaudí, hi ha diversos elements significatius que corresponen a altres autors. L'església ha tingut fins a quatre altars majors al llarg de la seva història. L'actual és el tercer que s'hi va fer, dissenyat per Jujol, tot i que reconfigurat (en el que podem considerar el quart format) per tal d'adaptar-lo a les noves necessitats litúrgiques que emanaren del Concili Vaticà II. L'altar de la Sagrada Família també fou dissenyat per Jujol, i l'altar de la Mare de Déu de Montserrat és obra d'Isidre Puig Boada.

Gaudí començà a treballar l'any 1898 en el projecte, tot i que les obres no començaren fins el 1908. S'interromperen el 1915, quan només s'havia acabat la cripta, que fou consagrada aquell mateix any. La mort d'Eusebi Güell l'any 1918 va suposar l'abandonament definitiu del projecte. L'edifici fou assaltat el 25 de juliol de 1936, cremant-ne alguns dels bancs i desballestant-ne els altars. Durant la guerra civil es va convertir en magatzem de la Unió de Rabassaires i caserna del Cos de Tren de les tropes republicanes. En aquesta mateixa època es va enderrocar la caseta on Gaudí tenia la maqueta polifunicular (que portava anys abandonada), la que es va considerar que ni tenia cap valor ni el projecte tindria continuïtat, un cop morts Eusebi Güell i el mateix Gaudí. L'any 1939 fou restaurada, convertint-se en parròquia el 20 de juliol de 1955 amb la benedicció del bisbe de Barcelona Gregorio Modrego. Entre el 1999 i el 2002 la cripta fou restaurada de nou i se'n substituí la coberta provisional que es va fer quan Gaudí va ser separat de les obres.