Del nucleo originario si conserva la struttura a tre navate scandite da colonne e capitelli in parte di età classica e reimpiegate nel nuovo edificio, in parte di manifattura bizantina, in parte creazione originale in loco. La chiesa, con transetto a tre absidi, era interamente decorata da stucchi e affreschi, tanto da costituire, insieme al Tempietto di Cividale, uno dei più ricchi e meglio conservati apparati ornamentali dell'Alto Medioevo. In gran parte perduta la decorazione della cripta, anch'essa a tre absidi, si è parzialmente conservato il corredo liturgico marmoreo.

All'interno di San Salvatore si possono ammirare affreschi di Paolo da Caylina il Giovane e Floriano Ferramola, nonché alcuni affreschi risalenti all'epoca carolingia. Il coro delle monache, costruito nel 1466, diverrà presbiterio nel XVI secolo. A destra dell'ingresso è situata la cappella ricavata alla base del campanile, rivestita all'esterno e all'interno dal ciclo delle Storie di sant'Obizio dipinte dal Romanino tra il 1526 e il 1527. Sul lato opposto si apre la cappella della Vergine, interamente decorata dal ciclo delle Storie della Vergine e dell'infanzia di Cristo dipinto dal Caylina dopo il 1527 e conservato integralmente. La cappella di San Giovanni Battista, attigua a est, conserva invece parte delle Storie di san Giovanni Battista, ciclo ad affresco eseguito da un maestro lombardo del XIV secolo. Di Floriano Ferramola, invece è il San Michele Arcangelo affrescato a destra dell'ingresso principale, sulla ex facciata della chiesa.

Nell'ultima cappella della navata sinistra è invece esposto il gruppo delle terrecotte architettoniche provenienti dalla stessa chiesa e originariamente parte di un qualche apparato monumentale, mentre in più punti della chiesa sono raccolti i marmi longobardi frammentari che costituivano l'originale arredo liturgico.