La chiesa presenta una pianta basilicale a tre navate, divise da due file di colonne con fusti monolitici di marmo rosso estratto dal vicino monte Bonifato. Gli stucchi sono opera della famiglia Curti, mentre il pavimento fu realizzato su disegno dell'architetto Giuseppe Patricolo.

All'interno della chiesa sono presenti 38 affreschi dipinti da Guglielmo Borremans; in particolare i tre affreschi sulla volta, realizzati dal Borremans nel 1735, raffigurano l'"Assunzione della Vergine con la Trinità e i Santi Anna e Gioacchino, Giuseppe, Giovanni Battista, Davide e i patriarchi, cherubini, angeli e arcangeli" (nel primo vano), "Incoronazione della Vergine con in petto il verbo eucaristico, la Trinità e angeli" (nel secondo vano) e "Madonna Regina coronata e sedente fra nubi con lo scettro in mano con alla destra San Pietro e alla sinistra San Paolo e in basso santi e sante fondatori degli ordini religiosi e monacali, tra cui Santa Rosalia" (nel terzo vano).

La chiesa conta 5 cappelle, con opere di diversi artisti, tra i quali: Antonello Gagini, Giuseppe Renda, Filippo Randazzo, Giacomo Gagini, Giuseppe Carrera, nella navata sinistra, 6 nella navata destra e altre 6 nella zona vicino all'abside. In passato, le cappelle erano di proprietà delle famiglie alcamesi, che avevano il compito di custodirle e abbellirle. Le cappelle venivano inoltre utilizzate dalle famiglie proprietarie come luogo di sepoltura. Le famiglie proprietarie erano tutte nobili, tranne la famiglia Abbati. Diverse opere di artisti sono presenti