Der Lutherkirchen-Komplex wurde nach einem Entwurf des Elberfelder Architekten Arno Eugen Fritsche errichtet. Die attraktive Baugruppe entstand als Ensemble von wuchtigem Kirchbau mit einem 60 Meter hoch aufragenden, von einer Jugendstilhaube gekrönten Turm und dem benachbarten Pfarrhaus, beides verbunden durch einen Bogengang. Die monumentale Wirkung der Kirche wurde unterstützt durch ihre solitäre, hoch gelegene Position (nicht weniger als zwanzig Stufen führten zu ihren Eingangsportalen), den grob behauenen württembergischen Muschelkalkquadern der Außenverkleidung und der grau-blauen Biberschwanzdeckung der vielen, teilweise recht großen Dachflächen von Kirche, Turm, Bogengang und Pfarrhaus.

Im Inneren bot die Lutherkirche 800 Sitzplätze und einen Konfirmandensaal für etwa 100 Jugendliche. Der Innenraum selbst bildete ein Quadrat von 12 Metern Seitenlänge; ein Ostchor mit flacher Apsis – der Altarraum -, zwei Querschiffe mit Emporen und großen Rundbogenfenstern nach Norden und nach Süden sowie der Konfirmandensaal mit Orgel- und Chor-Empore nach Westen erweiterten den Zentralraum. Altar, Taufstein und die ursprüngliche wuchtige Kanzel wurden nach Entwürfen des Architekten durch den Elberfelder Bildhauer Bothe in Württemberger Muschelkalk gefertigt. Die Ausmalung des gesamten Innenraums und das Fresco „Die Einsetzung des heiligen Abendmahls“ über dem Altar stammten von dem bekannten Kirchenmaler Heinrich Rüter aus Düsseldorf. Gemäß dem „Wiesbadener Programm“ von 1891 wurde die Lutherkirche als protestantische Predigtkirche verwirklicht: Die Gottesdienstbesucher hatten von allen Plätzen eine direkte Sicht auf Altar, Taufstein und Kanzel. Einen Mittelgang zwischen den Bankreihen zum repräsentativen Einzug in die Kirche gab es nicht. Die großen Fenster der Erstausstattung von 1911 waren schlicht und farblich relativ zurückhaltend: Sie wiesen in der Mitte jeweils ein Kreuz auf und zeigten in den vier Eckfenstern die vier Evangelisten, deren Symbole auch auf dem Altar dargestellt sind. Die Orgel baute die Firma Weigle aus Echterdingen bei Stuttgart, und im Turm - unter dem hohen schlanken „Flammenhelm“ - gab es ein Gussstahl-Glockengeläut des Bochumer Vereins, das noch heute seinen Dienst versieht.

Die alliierten Bombenangriffe auf Bochum im Zweiten Weltkrieg hatten auch für die Lutherkirche fürchterliche Folgen. Bereits am 16./17. September 1942 erhielt sie den ersten Bombentreffer: Das Kirchendach wurde zu zwei Dritteln zerstört, die großen Rundbogenfenster wurden völlig entglast. - Am 13./14. Mai 1943 („Pfingstangriff“) wurde die Kirche erneut von Spreng- und Brandbomben getroffen: Massive Dachschäden entstanden, das Deckengewölbe des Zentralraumes stürzte ein , der gewaltige Turmhelm brannte nieder, die Verglasung der Fenster ging erneut zu Bruch, die Kirchenbänke wurden weitgehend vernichtet. - Auch am 4. November 1944 hat es offensichtlich Schäden an der Lutherkirche gegeben. - Bei Kriegsende waren alle fünf evangelischen Altstadtkirchen zerstört.

Durch den Bochumer Architekten Ludwig Behrens wurde der Wiederaufbau der Lutherkirche in den Jahren 1946 bis 1949 geleitet. - Erhalten blieben der wenig beschädigte Altar, der Taufstein mit Bronzehaube und das Rütersche Fresko über dem Altar. Sechs kleinere Fensteröffnungen in der Apsis, die den Altarraum mit schwachem Licht versorgt hatten, wurden zugemauert; die massive übergroße Muschelkalk-Kanzel wurde durch eine wesentlich kleinere Kanzel aus Holz ersetzt. - Statt der niedergebrannten hohen Jugendstilhaube begnügte man sich beim Wiederaufbau des Turmhelms aus Kostengründen mit einem niedrigen Pyramiddach, eine „Notlösung“, die bis auf den heutigen Tag trägt.

Am 18. März 1950 wurde die wieder erstandene Lutherkirche am Bochumer Stadtpark unter großer Anteilnahme der evangelischen Christen der Stadt erneut geweiht.

Im Gottesdienst vom 27. Juni 1954 erklang zum ersten Mal die neue Orgel von der Orgelbau-Anstalt Bernhard Koch aus Wuppertal-Barmen. 1956/57 wurden durch den Bochumer Kirchenmaler Fritz Mannewitz oberhalb der Querhausemporen neue große Fenster gestaltet, die auch heute noch das Erscheinungsbild der Lutherkirche in ihrem Inneren maßgeblich mitbestimmen.

In den nachfolgenden Jahren und Jahrzehnten erfolgten - dank oft reichlich vorhandener finanzieller Mittel - im Innern wie in den Außenbereichen der Kirche etliche Neuerungen und Renovierungsarbeiten: Unter anderem wurden die Bankreihen durch einen Mittelgang geteilt, eine neue Turmuhr mit zwei Zifferblättern wurde gestiftet und installiert, Kirchvorplatz, Grünanlagen und Aufgang wurden neu gestaltet, die denkmalwerten Jugendstil-Gitter und –Tore entfernt und verschrottet (!), die zehn kleinformatigen Fenster unter den Querhausemporen erneuert, Fußboden und Kircheninneres renoviert, das Altarbild wurde durch einen Restaurator überarbeitet.

Seit 1976 stehen Lutherkirche, Pfarrhaus und Bogengang unter Denkmalschutz, seit 1989 ist das bedeutende Ensemble in die Denkmalliste der Stadt Bochum eingetragen.

Größere Renovierungs- und Verschönerungsarbeiten konnten bis in die jüngste Zeit hinein durchgeführt werden. So wurden unter anderem die großartigen Mannewitz-Fenster von 1956/57 im Jahr 2003 überarbeitet und in der Substanz gesichert, 2004 konnte die Kirche im Innern unter Federführung der bekannten Bochumer Farbgestalterin Christel Darmstadt auf dezente Weise ausgemalt und mit neuen Beleuchtungskörpern versehen werden. 2006 kam es ein weiteres Mal zu einer Überarbeitung von Altar und Rüterschem Altarbild. Ebenfalls 2006 wurde der ehemalige Konfirmandensaal in eine „Winterkirche“ umgewandelt und durch Pfarrer Rainer Wutzkowsy wurden aus dem Benediktinerkloster Abtei Königsmünster in Meschede neue „Prinzipalstücke“ beschafft: „Bergaltar“ (Rundtisch unter dem Zentalleuchter), „Ambo“ (Lesepult), „Standkreuz“, „Osterkerzenständer“, und „Lichtertisch“ für das Entzünden von Teelichten durch die Kirchenbesucher.