Utsira kirke er en liten laftet langkirke fra 1785. Den har smalere kor, sakristitilbygg bak koret og rektangulært tårn med saltak over våpenhuset. Kirken har utvendig kledning av liggende supanel, saltak tekket med skifer og vinduene er brede og firkantete med småruter. Sakristiet og tårnet med våpenhus ble bygd til i 1954.
I kirkerommet er det malte tømmervegger og bordgulv og over inngangspartiet er det orgelgalleri. I forbindelse med ombygging i 1870 fikk kirken ny døpefont og altertavle, mens eldre inventar ble fjernet, blant annet den gamle altertavlen, en skipsmodell av en fullrigger og en dåpsdue som hang over døpefonten.
Altertavlen fra 1870 er et enkelt gullfarget kors i nygotisk omramming. Korset står i det midterste av tre spissbuefelt, flankert av fire pilastre med småtårn på toppen. Over korset er det en forgylt firkløverform og på toppen av altertavlen en lilje.