De bouw van de koepelkerk
In oktober 1596 werd het bouwterrein op het kerkhof uitgezet en een onderzoek gedaan of de bodem voor de fundering geschikt was. De besteding had plaats op 17 november 1596.
Aannemers werden Coenraet van Norenburch, steenhouwer te Dordrecht, Cornelis Verhoeven, metselaar te Rotterdam en Jan Jansz. Orguel, steenhouwer te Delft. In een latere fase werd de timmerman Adriaen Diericxz uit Delft ingeschakeld voor het maken van de houten kap. Nadat het fundament gelegd was, ontstond vertraging in de verdere afbouw.
Eerst in 1602 werd begonnen met de opbouw van de muren. Deze vertraging zal, behalve om financiële redenen, ook veroorzaakt zijn geweest door de heersende oorlog. Willemstad lag gedurende een groot deel van de Tachtigjarige Oorlog op het grensgebied van het strijdgewoel. Er waren regelmatig invallen van Spaanse soldaten op het Eiland van de Ruigenhil en Fijnaart.
Bovendien werden in de periode 1598 tot 1603 buitendijks twee stenen bastions gebouwd. Voor de bouw werden stenen uit de IJsselstreek (Gouda) gehaald en voor het buitenwerk rode steen uit Leiden en omgeving. Voor hardsteen werd arduin of Namense steen gebruikt. Met maaskalk en Delfts scherp metselzand werd de specie bereid.
De bouw van de toren aan de zuidwestzijde van de kerk leverde veel problemen op. Tijdens de bouw werd nog aan de metselaar Thomas Bernaerts opdracht gegeven een ander ontwerp te maken. Hij maakte een ontwerp van zowel een vierkante als een achthoekige toren. Uiteindelijk werd de toren niet voltooid. Of de bodemgesteldheid hiervan de oorzaak was, dan wel de bodem van de kas, is niet bekend.
In de zomer van 1605 was men zover dat de houten kap gebouwd kon worden, waarna de schaliedekker Geeraert Martens van Maastricht met het leggen van het leien dak kon beginnen. Op 21 augustus 1607 werden de preekstoel en de banken uit het stadhuis, waar tot die tijd de diensten waren gehouden, gehaald en naar de nieuwe kerk overgebracht. Hierna werd de kerk in gebruik genomen, zij het dat twee van de ramen nog niet van glas waren voorzien en voorlopig met riet werden dichtgestopt.