O arquiteto greco-ortodoxo Alexandros Tombazis é o homem por trás da Basílica da Santíssima Trindade, consagrada na peregrinação internacional do 13 de outubro de 2007. Um espaço aberto que comporta 8500 pessoas sentadas em volta do altar, sem quaisquer colunas que suportem o peso da estrutura no interior da igreja.
Em declarações à Agência ECCLESIA, Alexandros Tombazis destacava então o facto de se ter criado um local "sereno, calmo, onde nos podemos concentrar e abstrair", construção que projetou da forma "mais simples possível", de modo a poder falar a todos.
Para este efeito, contribui em larga medida o tratamento de um elemento essencial, a luz. "Há dois tipos de luz, a natural neutra, com janelas por cima do edifício, viradas para norte, que podem iluminar ou obscurecer mais o ambiente, e no acesso central a luz direta, muito mais amarela e acentuada", explica.
A arquitetura é complementada pelas obras de arte presentes na igreja, em especial o painel de ouro do esloveno padre Ivan Rupnik que se encontra por detrás do altar, como contribuição para uma igreja simples e inspiradora.
A basílica tem forma circular, com 125 metros de diâmetro, e é sustentada por um grande pilar que suporta toda a cobertura e evita colunas no interior do templo. O projeto de Alexandros N. Tombazis combina a luz e a tecnologia, procurando respeitar a atmosfera de Fátima. Com um volume de quase 130 000 metros cúbicos e uma altura média de 15 metros, tem uma nave central de aproximadamente 8500 lugares sentados, configurada para duas capacidades diferentes: um primeiro espaço para 3175 pessoas, separado por um biombo, pode ser completamente aberto em caso de necessidade. No altar está colocado, sobre uma caixa de prata, o fragmento marmóreo retirado do túmulo de S. Pedro no Vaticano e oferecido pelo Papa João Paulo II.
Ao centro do Altar, está suspenso um grande crucifixo de bronze esculpido pela irlandesa Catherine Green, de 7,5 metros de altura, com características iconográficas próximas da arte bizantina. No presbitério está ainda uma imagem da Nossa Senhora de Fátima esculpida em mármore branco de Carrara, com três metros de altura da autoria do italiano Benedetto Pietrogrande.
O edifício tem 13 portas: 12 laterais dedicadas aos Apóstolos, em bronze, e o pórtico central, de 64 metros quadrados, consagrado a Cristo, com simbologia teológica trinitária. A porta central é ladeada por dez painéis superiores de bronze – Mistérios do Rosário – da autoria do artista plástico português Pedro Calapez.
Em 2016, Alexandros Tombazis voltaria a deixar a sua marca no Santuário de Fátima, ao projetar, com a arquiteta Paula Santos, o novo presbitério do recinto de oração.