Ubicada en la antigua capilla mayor de la parroquial románica, que fue muy modificada, se conserva al exterior la primitiva articulación de los muros.

Orientado al este se levantó sobre una planta semicircular en piedra sillar de perfecto escuadre. El muro está articulado mediante una división en tres secciones verticales marcadas por semicolumnas adosadas de fuste cilíndrico y liso que remata con capiteles decorados con motivos vegetales.

En cada sección se abre una ventana en arco de medio punto flanqueado por columnillas decoradas con capiteles historiados (lucha de los caballeros Roldán y Ferragut, dos águilas afrontadas y un ser humano entre demonios) y arquivolta de ajedrezado; a la altura del despiece del arco sale una imposta de piedra que une los tres vanos recorriendo horizontalmente todo el muro del ábside. Remata mediante la disposición del tejado sobre una moldura de ajedrezado jaqués apeada en modillones, bajo la cual discurre un friso de arquillos ciegos de medio punto decorados con motivos vegetales.

Al interior la transformación de la antigua capilla románica fue espectacular. La planta está estructurada en tres zonas, la nave para los fieles, un pequeño presbiterio y el camarín de la Virgen. La nave es de planta cuadrada, originalmente cubierta por bóveda de cañón apuntado, se cierra con bóveda de crucería estrellada abierta a la nave mediante un gran arco apuntado. Los muros laterales se decoraron con motivos de yeserías llevados a cabo en 1484 por Juan de Talavera; están articulados con dos grandes arcos lobulados y conopiales con decoración de cardinas que ostentan los emblemas de los Reyes Católicos y de los Corporales.

Mediante una espectacular estructura de influencia flamenca se pasa al presbiterio, que consta de tres tramos cubiertos por bóveda de crucería a menor altura que el espacio anterior. La estructura de entrada se organiza en dos pisos: el inferior abre mediante tres arcos apuntados decorados con tracería gótica que cierra la parte superior del arco creando un apertura en arco carpanel; remata con moldura en arco conopial. El piso superior se dispone a modo de un gran retablo compuesto de dos partes. La parte inferior a modo de sotabanco presenta seis escenas protegidas por doseletes referidas a la Anunciación y los Apóstoles; sobre éste corre un gran friso ornamental con una franja de tracerías góticas y motivos de grutescos. La parte superior a modo de ático presenta tres escenas, la Crucifixión en el centro flanqueada por grupos de ángeles.

Finalmente el camarín ocupa el interior del ábside románico. Todo el paramento fue recubierto de mármol negro ocultando las pinturas murales de Enric de Bruxelles datadas en 1372, y alusivas a la vida de la Virgen.

En el camarín se custodia el arca de guarda los Corporales en forma de armario y realizada en plata en 1955 por Carlos Faci. El armario guarda la caja de plata del siglo XVI.