Gaudí introduceerde ook hyperbolische paraboloïden, helicoïdale vormen, en bovenleidingbogen- allemaal wiskundige en natuurlijke vormen om een structuur te creëren die zowel structureel efficiënt als spiritueel expressief was. Dit contrasteert met de symmetrie en klassieke orde van renaissancekerken zoals de Sint-Pietersbasiliek. Gaudí introduceerde ook baanbrekende technische technieken om zijn visie te verwezenlijken. Hij maakte veel gebruik van bovenleidingbogen en omgekeerde kettingmodellen om dragende constructies te testen - methoden die later terugkwamen in het werk van architecten als Santiago Calatrava.
De gevels laten verschillende stijlen en theologische thema's zien. De Geboortefaçade, zwaar versierd en vrolijk, weerspiegelt gotische uitbundigheid met zijn verticaliteit en ingewikkelde beeldhouwwerken. De Passiefaçade, grimmig en hoekig, is opzettelijk modern en dramatisch, doet denken aan de kubistische abstractie en legt het lijden van Christus vast in steen.
Gaudí's innovatieve mix van historische stijlen met natuurlijke vormen en geavanceerde geometrie maakt de Sagrada Família uniek - niet zomaar een kerk, maar een live bewijs van de evolutie van heilige architectuur.