Adorno di rari marmi policromi, stucchi e dorature, l’interno è a pianta ovale con l’asse maggiore perpendicolare a quello d’ingresso. Le cappelle radiali sono arretrate in modo da non interrompere il ritmo continuo dell'ovale e l’impressione di grande respiro spaziale. La stupenda cupola con lanterna, decorata con cassettoni dorati e grandi figure in stucco adagiate sulle cornici delle finestre, genera una molteplicità di sorgenti di luce che, a seconda delle ore del giorno, determinano suggestivi effetti di illuminazione.