Ο αρχικός ναός είναι μονόχωρος τρίκογχος με τρούλο, κτισμένος κατά τον αιγαιοπελαγίτικο τρόπο, με ακατέργαστους πλακοειδείς λίθους και καλυμμένος με πλάκες. Χρονολογείται κατά τον 6ο μ.Χ. αι. Η αψίδα του ιερού διατρυπάται από δίδυμο τοξωτό παράθυρο. Ο κεντρικός τρούλος υψώνεται πάνω σε τύμπανο με γωνιώδη βάση και διατρυπάται από δύο μονόλοβα τοξωτά παράθυρα. Η καμαροσκεπής προσθήκη, προς δυσμάς του αρχικού ναού, είναι νεότερη και υποβαστάζεται από τρία σφενδόνια. Στη δυτική και νότια πλευρά της ανοίγονται θύρες, πάνω από τις οποίες διαμορφώνονται μονόλοβο και τρίλοβο αντίστοιχα κωδωνοστάσιο. Στο βόρειο τοίχο της προσθήκης είναι προσκολλημένα τρία, μεταγενέστερα του αρχικού ναού, μονόχωρα παρεκκλήσια με ισάριθμες θύρες, που ανοίγονται στον ίδιο τοίχο. Τα δύο ακραία στεγάζονται, όπως ο αρχικός ναός, με τρούλους, που υψώνονται επίσης σε γωνιώδεις βάσεις και είναι και αυτά τρίκογχα. Στην αψίδα του ανατολικού παρεκκλησίου σώζονται ίχνη τοιχογραφιών βυζαντινής εποχής και στη βάση της υπολείμματα επισκοπικού θρόνου. Το παρεκκλήσιο αυτό, σύμφωνα με τις σχετικές έρευνες, βρέθηκε ότι εχρησιμοποιείτο ως οστεοφυλάκιο. Το μεσαίο παρεκκλήσιο χτίστηκε πάνω στον υπάρχοντα βράχο και στεγάζεται με χαμηλό κωνικό τυφλό τρούλο. Κάτω από τα μεταγενέστερα στρώματα τοιχογραφιών και ασβεστωμάτων, οι εργασίες των Εφορειών Βυζαντινών Αρχαιοτήτων αποκάλυψαν, στον τρούλο, στην κόγχη της κεντρικής αψίδας του ιερού και στη βόρεια κόγχη του αρχικού ναού, τις αρχικές τοιχογραφίες του μνημείου, που χρονολογούνται στο πρώτο μισό του 7ου αι. Πρόκειται ίσως για το πληρέστερα σωζόμενο τοιχογραφικό εκκλησιαστικό πρόγραμμα της περιόδου, με εικονογραφικές ιδιοτυπίες που δεν συναντώνται σε κανένα άλλο γνωστό μνημείο. Η μοναδική διπλή παράσταση του Χριστού στον τρούλο, ως νέου με λίγα γένεια και ως ώριμου άνδρα με γενειάδα, ερμηνεύει πιθανότατα το δόγμα της διπλής, θείας και ανθρώπινης, φύσης του θεανθρώπου. Στη κόγχη της αψίδας του ιερού παριστάνεται η Ανάληψη, όπου έξι άγγελοι, αντί για τέσσερις όπως συνήθως, ανακρατούν τη δόξα του Χριστού. Από τις σωζόμενες αφιερωματικές επιγραφές μαθαίνουμε ότι η ζωγράφιση των "ιερών εικόνων" έγινε με τη χορηγία πολλών χριστιανών. Στο εσωτερικό, σώζονται αλλεπάλληλα στρώματα τοιχογραφιών, το νεότερο των οποίων χρονολογείται στο 14ο αι. και κάλυπταν το αρχικό στρώμα των τοιχογραφιών του μνημείου τον 7ο αι.