Trước đó, tại trung tâm làng Hoàng Mai đã có chùa Nga My, được khởi dựng từ đời Lý, nên để phân biệt với ngôi cổ tự, người làng gọi chùa Hưng Ký là chùa Mới.
Chùa Hưng Ký là công trình kiến trúc nghệ thuật độc đáo cuối vương triều Nguyễn. Trên khuôn viên 3.000m2, các công trình kiến trúc của chùa Hưng Ký như tam quan, tam bảo, Phật điện, nhà tổ được bố trí hợp lý, thuận cho Phật tử hành lễ.
Chùa Hưng Ký còn giữ được hầu như nguyên vẹn số lượng lớn gốm men nhiều màu đã gắn, ốp trên các cấu kiện của kiến trúc, mô tả các sự tích trong Phật thoại, khiến ai bước vào chùa cũng phải ngỡ ngàng về tài nghệ của các nghệ nhân Việt Nam đầu thế kỷ XX. Văn bia chùa Hưng Ký, do cư sĩ Lã Nam Mai soạn năm 1933, viết:
Bên Long Thành dựng ngôi chùa
Nào Tiên nào Phật điểm tô muôn màu
Việc thần đạo nói bàn sao xiết
Phía Hà Thành tô nét tài hoa
Danh lam do Bắc Kỳ ta
Thực là bậc nhất thuyền gia lâu dài.
Từ chợ Mơ, rẽ trái về phố Minh Khai, đi độ 300m là đến chùa Hưng Ký. Trên vòm cổng phía trong có đắp 4 chữ lớn “Thị nhân giác lộ” (bảo cho người biết từ đây là con đường giác ngộ). Đi 50m nữa, dẫu hai bên con ngõ đã san sát nhà dân, chúng ta dễ dàng nhận ra tam quan chùa cấu trúc hình chóp ba tầng trang trí voi, ngựa, hổ phù… Đứng dưới lầu chuông nguy nga, xin du khách dừng chân đọc đôi câu đối Nôm mô tả cảnh chùa:
Đứng thử trông đất lành chim đậu, vui vẻ nhất Long đô, có phải Kẻ Mơ miền lạc thổ,
Gặp đương buổi sông lở cát bay mù mịt trong thế giới đâu bằng cửa Phật chốn danh lam.
Qua cái sân rộng là tới tam bảo và Phật điện. Tòa tam bảo 7 gian, gồm 12 cột chính, mỗi cột cao 7m, vuông 30cm. Toàn bộ cột kèo, quá giang, xà đều bằng bê tông cốt thép, phía ngoài là lớp granitô màu hồng nhạt.
Mái chùa lợp ngói ống, đầu gắn chữ Thọ. Hàng mái tàu hiên tam bảo, trong là gỗ, ngoài ốp lớp gốm men màu trang trí hình lá đề. Trong mỗi lá đề có hình hoa chanh bốn cánh.
Trên bờ nóc mái, chính giữa là chiếc nậm đựng nước cam lồ Phật dùng để rảy xuống trần gian cứu vớt chúng sinh. Các hình mặt trời có tia lửa tượng trưng cho đuốc tuệ. Tại phần cổ diêm trang trí các đề tài trong truyện Tây Du Ký, tả lại 81 khổ nạn Đường Tăng gặp phải trên đường đi Tây Trúc lấy kinh.
Tượng Phật ở chùa Hưng Ký không nhiều nhưng từng pho lại to lớn đồ sộ hơn các chùa khác. Chính giữa Phật điện là tượng Adiđà cao 3,86m. Nếu cộng cả bệ gạch cao 1,3m thì tượng cao 5,19m. Tượng đặt trên tòa sen ở tư thế thiền định theo lối kiết già. Thân tượng tạc hình áo cà sa buông dài có nhiều lớp sóng, hai tay vòng trước bụng. Đầu tượng tạc hình mũ ốc, tai dài, vẻ mặt hiền lành, mắt hơi nhìn xuống.
Trước tượng Adiđà là tượng đức Dilặc. Dilặc là Phật vị lai thay thế Thích Ca cai quản chúng sinh. Có lẽ xuất phát từ quan niệm thiên đường ở phía trước, xuất thế thiên hạ thái bình nên tượng Dilặc được tạc ở tư thế ngồi, bụng phệ, khuôn mặt đầy đặn, miệng cười hớn hở. Theo cách tính của Phật giáo, cho đến khi đức Dilặc ra đời, loài người đã trải qua 8.108.000 năm.
Phía trước Phật điện là tòa tam bảo, tại đây có đặt tượng Quán Âm Thế Chí và Đại Thế Chí. Hai pho tượng này tạc bằng gỗ cao 3,3m, đứng trên tòa sen đặt trên bệ gạch cao 0,56m. Tượng Quán Thế Âm đầu đội mũ pháp sư, mình quấn cà sa đứng ở tư thế giơ tay; tượng Đại Thế Chí tay cầm bình nước cam lồ.
Tại tường hai gian đầu hồi tam bảo là hai tòa Thập điện Diêm vương được cấu trúc theo kiểu động. Tượng người, quỷ, Diêm vương đều do ông Thức, một nghệ nhân của làng Bát Tràng nặn bằng đất, quét màu, tráng men rồi đem nung. Mỗi bên động có 5 vị Diêm vương, 2 vị Thiên vương và nhiều tượng khác.
Thập điện Diêm vương thể hiện ba phần có 3 cảnh khác nhau. Tầng giữa là tòa Diêm vương ngồi phán xét người phạm tội. Tầng dưới là địa ngục giam cầm những người mà kiếp trước ở trần gian đã phạm vào những điều răn cấm của nhà Phật. Tầng trên là cảnh hoan hỷ tự do của những người mà kiếp trước ăn ở trong sạch, phúc hậu… Để biểu hiện rõ các chủ đề trên, các nghệ nhân còn sử dụng thủ pháp tương phản rất sắc sảo. Khung cảnh trên Thập điện có con cò sải cánh bay thoải mái trong bầu trời bao la, vì kiếp trước ăn hiền ở lành nên được thảnh thơi, thoải mái. Cảnh dưới là cửa ngục có cảnh dạ xoa hành hạ những kẻ kiếp trước ăn ở thất đức.
Sau Phật điện chùa là nhà bia hình vuông, mỗi chiều 4m. Nhà bia xây bằng gạch và bêtông kiến trúc tứ trụ hai tầng mái. Ở phần cổ diêm giữa mái thượng và hạ đắp nổi các hình mô tả Đường Tam Tạng đi lấy kinh trong truyện Tây Du Ký. Ngoài ra, ở phần diềm mái, dưới là biểu tượng liên hoàn “Tứ môn xuất du” của Thích Ca Mâu Ni tu hành đắc đạo và mô tả tích truyện Quan Âm Thị Kính. Giữa nhà là tấm bia tạo bằng đá liền khối, vuông 1,1m, cao 2,7m. Phía trên tạc hình mái cong, chóp tạc hình bông sen nở. Diềm bia trang trí dây leo hoa lá. Lòng bia hai mặt khắc chữ Hán, hai mặt khắc Quốc ngữ.
Tại khu chùa còn có đình Tam Thánh và điện Mai Sau. Điện Mai Sau có tiền tế, thiêu hương, cung cấm, ngũ môn. Sân điện có bể nước và non bộ. Điện Mai Sau trang trí các bức tranh đắp bằng sứ màu, như Bát tiên Nam Hải, tích chuyện Liễu Hạnh quy Phật, tượng bà Quế Nương, bà Nhị Nương, Thánh Thiên…
Người có công đầu tạo dựng nên công trình kiến trúc độc đáo này là ông Trần Văn Thành (chủ Nhà máy gạch Cầu Đuống, hiện nay còn dấu vết cơ sở ở bên kia cầu Đuống).
Vào những năm 30 của thế kỷ XX, ông Thành, người có đầu óc kinh doanh nhạy bén, sớm tiếp thu kỹ nghệ tiên tiến, vì vậy gạch ngói của xưởng ông làm ra được người trong nước ưa dùng.
Khi người Pháp tổ chức hội chợ ở Mácxây, ông cũng đem các mẫu hàng sang dự và hàng của ông được thưởng huân chương.
Sẵn lòng mến mộ mảnh đất ở gần cửa ô phía Nam, nơi ông có nhiều gắn bó và kỷ niệm, ông Hưng Ký đã dành số tiền thưởng ở hội chợ quốc tế này và nhiều tiền lãi, tất cả hơn 4.000 đồng Đông Dương, để xây dựng chùa Hưng Ký.
Lúc chuẩn bị khởi công xây dựng chùa, xưởng gạch ngói của ông cùng nhiều nghệ nhân đã dành hẳn 5 năm để sản xuất vật liệu và gốm trang trí.
Chùa làm xong, ông còn mua thêm đất ở làng Hoàng Mai, Tương Mai đưa vào chùa. Trên tấm bia vừa nói ở trên có khắc lời ông: “Tôi Trần Văn Thành, tức Hưng Ký, có làm một ngôi chùa là “Võ Hưng thuyền am” và “Mai Sau điện” ở địa phận thôn Đoài, làng Hoàng Mai, công việc đã hoàn hảo, nay tôi để ruộng, ao, nhà, đất vào chùa.
Những ao, nhà, đất kể trên, về sau vị sư nào trông nom đèn nhang thì quản nhận, lấy hoa màu để nhang đăng phụng Phật, thánh chứ không được chuyển mại cho ai và cả con cháu tôi cũng không được đòi lại”.
Chùa Hưng Ký dựng xong năm 1932, tính đến nay đã được 78 năm. Trong 78 năm ấy, đất nước ta đã trải qua hai cuộc chiến tàn khốc, vậy mà chùa vẫn còn khá nguyên vẹn. Có người ví di tích kiến trúc độc đáo chùa Hưng Ký tựa một bông hoa nghệ thuật, trải bao bão tố vẫn ngan ngát sắc hương giữa lòng thành phố.
Chùa đã được Bộ Văn hóa – Thông tin xếp hạng bảo tồn năm 1992.
