La decorazione a stucchi policromi, con predominanza dei verdi e dei giallo ocra, si svolge sulle pareti della navata e del presbiterio, interessando anche le sovrapporte, le acquasantiere, l'incorniciature delle finestre; inoltre si svolge sui pennacchi della volta della navata, dove è rappresentato lo stemma dei Della Rovere, sui pennacchi della volta del presbiterio, dove sono raffigurati i Quattro Evangelisti sulla controfacciata, dove è collocato l'organo e la cantoria, adorna delle raffigurazioni degli strumenti musicali, sulla parete di fondo del presbiterio, dove è collocato un polittico con "l'Adorazione dei Pastori", sulla cupola del presbiterio decorata dalla raggera dello Spirito Santo circondato da putti