L'ovale presenta la trasformazione di Atteone in cervo per opera di Diana, secondo l'evoluzione narrativa proposta da Ovidio (Metamorfosi, III, 138-253): in secondo piano è raffigurato il momento in cui il giovane cacciatore scorge la dea al bagno in compagnia delle sue ninfe, in primo piano l'uccisione del cervo-Atteone per opera dei suoi stessi cani. Nell'episodio conclusivo della vicenda, mostrato in primo piano, Atteone è riverso a terra in posizione obliqua, con la testa dalla parte dello spettatore, che può così cogliere le corna sul capo del giovane, indice della sua trasformazione. Per il rimanente infatti Atteone presenta nel dipinto sembianze ancora umane: sul volto roseo sono delineati il profilo degli occhi e del naso; indossa una veste color zafferano con maniche a tre quarti, che gli copre l'inguine; la mano sinistra, da cui è sfuggito il corno da caccia, è aperta a terra, contratta in uno spasmo di dolore, la destra cerca di allontanare il cane, che gli sta azzannando il fianco; le gambe sono leggermente flesse e calza degli stivali alti fino al polpaccio; a terra dietro la sua testa giace il bastone. Alla destra di Attenone, un bastardino maculato osserva il volto del padrone con espressione indecifrabile; alla sua sinistra un levriero fulvo gli azzanna il fianco, un altro nero gli sta tra le gambe intento a dilaniare il fegato. In secondo piano sulla sinistra, presso una fonte circondata da ampio boschetto, il gruppo di Diana con le ninfe che si bagnano, la parte inferiore delle gambe immersa nell'acqua. La dea, riconoscibile per la falce di luna sul capo, è rappresentata di tre quarti, volge il tergo allo spettatore, mostrando la possente schiena nuda, il derrière coperto da un drappo candido; i biondi capelli sono raccolti in una crocchia, da cui sfuggono alcuni riccioli; la mano destra, larga sul fianco, si abbassa a sfiorare l'acqua, pronta a lanciarla contro Atteone, al quale è rivolto lo sguardo. Alla sua sinistra una ninfa dai capelli scuri e il ventre prominente è mostrata di fronte, il petto nudo coperto dalle braccia protese verso sinistra tagliate dalla cornice, il pube celato dal corpo di Diana, il viso volto all'indietro a guardare il cacciatore. Più spostata verso lo sperone, da cui le osserva Atteone, una terza ninfa dai capelli castani è rappresentata nell'atto di coprirsi con un ampio manto verde: il braccio sinistro è levato sopra il capo, il destro stringe un lembo di fronte al pube; il piccolo seno è scoperto, come il fianco sinistro e il ventre sodi; il viso, di forma ovale, è abbassato, gli occhi e le labbra socchiusi. Tra le due ninfe compare una macchia di colore marrone, attraverso cui si riconoscono i tratti del volto di una quarta figura non compiuta. Sulla destra della tela, sopra uno sperone roccioso con alcuni alberi a indicare l'ambiente boschivo in cui si svolge la scena, Atteone è ritratto in atteggiamento di stupore, come meravigliato dalla fortuita – secondo Ovidio – scoperta: le gambe, che calzano stivali al polpaccio, sono leggermente flesse, la destra più avanzata, la sinistra con il tallone levato, come se il giovane cacciatore avesse arrestato all'improvviso il movimento; il braccio sinistro, che trattiene il bastone, è sollevato sopra il capo, il destro è disteso in avanti con le dita aperte. Atteone, i capelli castani lunghi fino al collo, indossa una veste al ginocchio con le ampie maniche a tre quarti cinta al ventre da un cordoncino. Porta il corno da caccia di traverso e un berretto sul capo, da cui, con estrema contrazione della vicenda, spuntano già le corna da cervo. Alle sue spalle, sono figurati trattenuti al guinzaglio due docili levrieri, uno dei quali rivolge il muso verso lo spettatore. Sullo sfondo si intravedono due roccaforti sopra un'altura e più oltre il profilo di un'alta montagna