望海楼教堂所处的位置正是古代三岔河口北岸。当年这里建有清朝皇帝巡幸驻跸的望海楼(也称海河楼),以及皇帝经常进出拈香的津门胜迹望海寺和崇禧观(原名香林苑)。1862年,法国帝国主义强行租用三岔河口北岸以后,撤除了原有的中国古建筑,建造起“圣母得胜堂”(取“圣母仁慈和庆祝第二次鸦片战争成功”之意),作为法国天主教天津教区总堂。
望海楼教堂为哥特式建筑,坐北朝南,占地3000平方米,主体建筑为石基砖木构造,平面呈长方形,南北长53.5米,宽15米,高22米。正前面有呈山字笔架形的3个平顶塔楼,两侧墙檐的泄水口上各镶8个石雕兽头,雨水自口中涌出,状似喷泉。大厅左右,排列圆柱,分隔成三通廊式,正中为圣母玛利亚的主祭台,对面是唱经楼,四壁悬挂耶稣受难图。空中铺黑白相间方形瓷砖,顶、壁彩绘,门窗均作尖拱形,窗上嵌耶稣罹难故事的彩色玻璃。
教堂落成后,法国入侵者以“传经讲道的中央必需肃静”为借口,依仗帝国主义在华权力,收罗地痞流氓为非作歹,勾搭官府强行撤除教堂左近民房,赶走摊贩,致使三岔河口一带大批居民颠沛流离,生活无着。
清同治九年(1870年),这里发作了震惊中外的“天津教案”。“圣母得胜堂”被烧毁,1897年重建,1900年“义和团”运动中,第二次被焚毁,1904年重修,1976年唐山大地震受损,1982年7月9日,天津市人民发布“天津教案遗址望海楼教堂”为市级文物维护单位,1984年市拨专款停止修复,1988年国务院定为国度级重点文物维护单位。