Dietro il prospetto settecentesco su scalinata del 1639, la chiesa conserva la struttura romanica a tre navate absidate, edificata sul ripido pendio del colle Cidneo a ridosso del tratto ovest delle mura romane e poi altomedievali, non lontano da Porta Bruciata.

Nonostante l'apertura di finestroni barocchi, leggibili restano le absidi, scandite da lesene in specchiature su basso zoccolo e coronamento ad archetti con ghiera incisa e sottogronda a gola. Sull'abside sud si innalza la torre campanaria a fusto liscio, rimaneggiata nella metà superiore. Al 1299 risale la calibrata alternanza di cotto e botticino della cappella dei Tansini, a chiusura del corridoio che corre lungo le mura a sud del presbiterio.

Le tre navate, già con capriate a vista (le volte attuali sono barocche, ma interventi sono documentati già nel 1429), sono scandite da arcate a pieno centro su pilastri alternativamente quadrangolari e cilindrici, con basi modanate e capitelli ridotti all'abaco. All'ingresso della cappella centrale del presbiterio triabsidato, forse già voltato a crociera, gli scavi hanno rinvenuto un setto murario, alla cui metà nord si addossava un ambone rettangolare su sei colonnine; all'opposto, nel perimetrale sud si apre l'accesso già riservato agli officianti. Gli emicicli absidali conservano dipinti collocabili a cavallo dei secoli XIII e XIV: una Sant'Anna Metterza fra i santi Stefano e Lorenzo nella semiconca nord (forse della stessa bottega della parete destra di S. Francesco a Brescia; Ferrari 2007 e 2008); un laico orante nello sguancio della monofora centrale dell'emiciclo centrale; un velario nello zoccolo sud (Lombardia beni culturali)..

I Sette Angeli dell'Apocalisse sulla volta absidale, opera di Ottavio Amigoni della metà del Seicento

Un completo ciclo di affreschi nell'abside che conclude la navata destra, dominato dalla figura del Cristo Pantocratore nella semi-cupola che copre l'abside.

Nella parte esterna dell’edificio, ove si accede dalla sagrestia, si apre una piccola cappella del Quattrocento, recante all'interno pochi ma evidenti frammenti di una Crocifissione.

L'esterno è decorato secondo in gusto gotico, con l'utilizzo alterno di mattoni e blocchi di medolo biancastro (la pietra che compone il colle). Dalla stessa posizione si può osservare anche il campanile della chiesa, che ha mantenuto l'originale struttura del Duecento in mattoni e blocchi di medolo.