A arquitetura de Wat San Paulo demonstra uma fusão de artes ocidentais e orientais, apresentando uma torre octogonal modelada após o Observatório de Paris. As grossas estruturas de paredes de tijolo e gesso utilizam técnicas de engenharia francesas para suportar o peso significativo dos equipamentos astronômicos. Incorpora janelas e portas em arco, uma assinatura da arquitetura europeia, misturadas com materiais e artesanato siameses locais. O layout do edifício é dividido em uma capela e um observatório, refletindo um design focado em funções científicas de acordo com os padrões internacionais da época. É um dos locais históricos mais proeminentes de Lopburi, mostrando o avanço e a aceitação da civilização europeia.