Más que cada detalle dentro de la basílica lo imponente es el conjunto, el ambiente, la luz, los mosaicos y el lujo; forman esa atmósfera oriental que tanto fascina a los visitantes. La basílica presenta una planta en forma de cruz griega, con presbiterio elevado y separado por un iconostasio de la nave principal.

Ante tanta riqueza, en el interior de esta catedral se tiene una extraña sensación de no saber donde mirar para no perderse de nada. Los mosaicos de las paredes son una maravilla muchos de ellos realizados por artistas conocidos de la época. Sobre la puerta de la entrada está representada la Deesis, es decir, Jesús entre la Virgen y San Marcos bendiciendo al visitante y sobre la entrada occidental se representa el Juicio Final.

La cúpula central nos muestra una síntesis de la Pasión y Muerte de Jesús. En el brazo derecho del crucero, la cúpula de San Leonardo; se representan a San Nicolás, Clemente, Blas y Leonardo iluminados por el rosetón. Los mosaicos del arco meridional son de la época bizantina y presentan un resumen de las Tres Tentaciones de Cristo, la Entrada a Jerusalén, La Última Cena y el Lavatorio.

Todos los mosaicos de la cúpula centralresponden a la Ascensión y resumen los momentos más importantes de la Anunciación y los de la cúpula axial representan el Advenimiento.

Los mosaicos del arco septentrional pertenecen a la mano de Tintoretto y representan: a San Miguel, Las bodas de Caná y la Última Cena. La curación de los enfermos se le adjudica a Veronés.

En la nave izquierda del crucero se pueden admirar los mosaicos de San Juan Evangelista y el capitel de la Crucifixión.

En el iconostasio veremos estatuas góticas en mármol de la virgen y de los apóstoles esculpidas en 1394 por los hermanos Dalle Masegne. Sobre el altar el imponente baldaquín de mármol verde está sostenido por esbeltas columnas de alabastro talladas con escenas del Nuevo Testamento.