El pueblo de San Luis Amatlán se localiza a unos 12 Kms. al noreste de Miahuatlán, asentado en las estribaciones de la sierra del mismo nombre. El sitio fue la cabecera de uno de los señoríos indígenas más importantes en éste valle, a la llegada de los españoles. Se menciona su existencia en las relaciones del siglo XVI, como perteneciente al obispado de Antequera, así como las pugnas que tenían sus habitantes con los hombres de la guarnición mexica que Moctezuma mantenía en los valles centrales. En la administración eclesiástica, Gerthard menciona que el lugar era visita de los dominicos, desde San Andrés Miahuatlán, hasta 1570 y desde Zoquitlán en 1580-82 y paso a ser parroquia secular como resultado de las congregaciones poco después de 1600.
El conjunto arquitectónico de San Luis Obispo, está emplazado al centro de la población, se compone de: Atrio, templo, casa y oficinas curales.
El atrio es un gran espacio a descubierto que se extiende al frente y al costado sur del templo, sobre una plataforma elevada con respecto a las calles laterales, lo cual destaca aún más la masividad y el dominio del lugar que tiene el edificio. Está delimitado por una barda de baja altura, el ingreso se hace por una escalinata frontal y por la plaza cívica ubicada en el lado sur.
El templo es de una sola nave sobre planta rectangular, dispuesta sobre un eje oriente-poniente. Está dividida en cuatro entrejes y el ábside. Lo complementan un baptisterio adosado al primer entreje por el lado sur, una capilla lateral dispuesta en forma perpendicular a la nave en el cuarto entreje, también del lado sur y la sacristía adjunta al ábside en la cara norte. La casa y las oficinas curales construidas en éste siglo, ocupan la parte norte con frente hacia el atrio.
La fachada principal se desplanta sobre un pequeño basamento, del que se desprende la escalinata de acceso. La composición es cuadrangular. Se divide en un cuerpo central para la portada con su remate y las dos torres con campanarios.
La portada se divide a su vez, en tres partes. En la primera se encuentra la puerta de acceso trabajada con arco de medio punto. En cada uno de los lados hay dos esbeltas pilastras de fuste trapezoidal con estrias, tienen capitel en forma de pirámide invertida, contenido en la banda de cornisa. En los intercolumnios hay nichos vacíos. Tanto el alfiz que se forma en el intercolumnio central, como las calles laterales, presentan un elaborado trabajo decorativo con formas vegetales en yesería, en color blanco sobre fondo amarillo ocre. El centro del arco tiene la inscripción JHS.
En la segunda parte de la portada, se levantan dos pilastras cortas de fuste estriado, que sostienen un pequeño balcón con barandal de herrería. Al centro se abre el vano con arco mixtilineo que ilumina el coro. En la calle central se encuentra un nicho con cerramiento en forma de concha, ricamente decorado. Estos elementos están contenidos en un alfiz, con un trabajo decorativo similar al de la parte baja. Los laterales del paramento están decorados con imitación de sillares en blanco sobre fondo amarillo ocre.
El remate es un tímpano semi-circular envuelto por una cornisa mixtilinea, que arranca y termina en forma de volutas. En el centro se encuentra un pequeño nicho con una cruz de piedra en su interior, sobre éste, un corazón refulgente en altorelieve, y a los lados, dos arcángeles en postura de oración.
Las torres son de un solo cuerpo, terminan en una banda continua de cornisa, que le da unidad con el resto de la fachada. de ahí, se levantan los campanarios perforados en sus cuatro lados por vanos alargados, con arco rebajado. A cada lado hay pares de pilastras en media caña, la base presenta estrías onduladas en horizontal. El remate es un cupulín sobre tambor cilindrico, con cuatro frontones circulares. La torre norte tiene la singularidad de estar reforzada estructuralmente, por un sólido contrafuerte de base cuadrada en botarel.
Las fachadas laterales tienen gran fuerza horizontal, en su perfil destacan los campanarios, la cúpula semi-esférica del coro con su linternilla y la cúpula rebajada del ábside. El resto de la cubierta es de cañón corrido. La cara sur presenta mayor riqueza volumétrica y de claroscuro. En ella aparecen los contrafuertes con su remate curvilíneo, el acceso con su portada a base de jambas y cornisa y un nicho sobre ésta, también enmarcado. En la base de la torre se incrusta el cuerpo bajo del baptisterio, cubierto con un cañón corrido perforado por un lucernario. En el cuarto entreje se desprende el cuerpo de la capilla, también con cañón corrido que se dibuja en el lado corto.
El ábside es un cuerpo cúbico cerrado, con robustos contrafuertes en las aristas, que refuerzan su masividad. Al costado norte está la sacristía, que ocupa un volumen de proporción horizontal con bóveda de cañón.
El interior de la nave es un espacio amplio, de buena altura y escasa iluminación natural. La mitad del primer entreje la ocupa el sotocoro, cubierto con bóveda rebajada de arista y en la parte alta el coro, protegido por una barandilla de madera. Los restantes entrejes, definidos por pilastras y arcos fajones, son paños lisos con decoración austera hecha con la diferencia de colores entre los distintos elementos: verde aguamarina para los muros, rosa para el rodapie, las pilastras y las cornisas. El intradós de la bóveda es de color blanco con un cambio de tono para los arcos.
La capilla lateral conserva fragmentos interesantes de pintura mural, con representaciones de los evangelistas.
Al final de la nave existen dos retablos de estilo barroco, sobre una base esquinada de piedra. El presbiterio se eleva tres escalones con respecto del piso de la nave. El retablo principal, sobre el muro testero, se divide en tres cuerpos horizontales, -el primero más alto-, y tres calles verticales definidas por columnas salomónicas muy esbeltas. Al centro se encuentra una imagen en escultura de San Luis Obispo y debajo de ella, en el primer cuerpo, la Virgen de los Dolores, ambas dentro de nichos. Los demás recuadros tienen representaciones pictóricas. La superficie de la cúpula y los tímpanos están pintados en color verde obscuro, con la imposta y los arcos formeros en rojo.
