L'accesso alla chiesa è consentito da due porte: quella centrale caratterizzata da un arco a sesto acuto, sormontato da una grande finestra rettangolare; quella laterale, più piccola, presenta sull'architrave lo stemma della nobile famiglia bitontina dei De Ferraris.
L'interno ingloba due ambienti appartenenti uno alla sede parrocchiale, l'altro alla preesistente chiesa di Santa Maria. Sia l'impianto che gli affreschi sono di stile bizantino. Nella zona absidale è visibile l'affresco che riporta l'immagine di Cristo benedicente tra Maria e San Giovanni Battista (Déesis), scoperto grazie alla rimozione dell'affresco raffigurante San Leucio, oggi conservato nel Museo Diocesano. Sulla parete a nord, invece, sono raffigurati (in ordine da sinistra) Santa Margherita, San Nicola, Sant’ Antonio abate, San Giacomo di Compostela. Addossata alla controfacciata è raffigurata una stupenda Vergine con Bambino del XIII sec. Attraverso un vano posto sul lato sinistro dell'abside è possibile accedere ad un giardino addossato alla Chiesa, un tempo destinato ad uso cimiteriale.
