L'affresco, posizionato all'interno della cantoria, raffigura la Madonna, con un abito in broccato dorato stretto in vita da un nastro sormontato da un manto blu punteggiato di stelle, con il Bambino in piedi sulle sue ginocchia, entrambi posti su un trono marmoreo con spalliera coperta da un drappo nello stesso tessuto dell'abito di Maria. Dietro al capo le due aureole in parte prive della doratura, rivelano una decorazione a punzone tondo e a raggiera, quella di Gesù arricchita dal segno rosso della croce. Il Bambino indossa collana e braccialetto di corallo, simboli apotropaici, ed è in posizione benedicente verso il donatore posto di profilo a destra e con la berretta in mano. Il dipinto murale appare oggi tagliato in orizzontale, in seguito al progetto realizzato nel 1538 quando, secondo il Cernuscolo, si commissiona la cantoria dall'ornato simile a quella dell'organo.