La prima struttura rientrava nei canoni dello stile romanico e aveva tre navate con tetto a capriate scoperte. Il campanile è stato costruito accanto all'abside. Dopo la ristrutturazione ad opera dell'architetto Giorgio Massari la chiesa si presenta ora con una navata unica a pianta quadra, coperta da una volta "a botte". Durante la ristrutturazione della chiesa venne aggiunta anche una cuspide ottagonale.

Il presbiterio è stato ricavato da un'abside semicircolare, che è la conclusione della bella cappella maggiore rettangolare, sovrastata da una cupola ovale, sorretta da quattro colonne. Risale invece al 1735 la cappella del Cristo, posta di fronte al presbiterio. La porta d'ingresso è posta, in modo singolare, sul lato sinistro della chiesa; questo perché, secondo alcuni disegni conservati al Museo Correr, il Massari voleva ricreare lo stesso effetto della chiesa dei Gesuati (Santa Maria del Rosario), che si affaccia sul canale della Giudecca. La chiesa offre una vasta collezione di statue dello scultore Gaetano Susali, ma la sua opera principale è l'Ultima Cena di Jacopo Tintoretto.