À l’intérieur de l’église, toutes les parois ont été décorées de remarquables fresques datant de différentes époques. La nef centrale est couverte de deux couches de décoration murale. La première est partiellement conservée dans l’abside du sanctuaire et sur les tympans des arcades qui soutiennent le dôme.
Ces représentations se caractérisent par le rendu linéaire des formes et datent environ du milieu du XIIIe siècle. Au cours des deux premières décennies du XIVe siècle, probablement après de graves dégâts subis par l’église, une seconde couche de fresques a été réalisée qui s’étend sur les autres parties de la nef centrale et représente des scènes du cycle évangélique.
Le dôme aux solides ogives a également été reconstruit à la même période. Cette couche se caractérise par la coexistence d’éléments appartenant à l’art byzantin moyen et à la période ancienne des Paléologues.
Les nefs latérales ont été peintes dans la première moitié du XIVe siècle, après que la décoration de la nef centrale eut été achevée. Des principes esthétiques différents furent alors suivis. Les scènes de la vie de la Vierge et les personnages des saints dans la nef sud de Sainte Anne sont représentés de manière réaliste et expressive. Dans la nef nord de Saint Antoine, peinte sur le thème de la Parousie, les mêmes principes esthétiques sont respectés mais par des artistes moins qualifiés.
Il existe des inscriptions dédicatoires sur le côté ouest de la nef sud et sur le côté nord de la nef nord, où est représenté le donateur Georgios Mazizanis avec sa femme et son enfant. De récentes fouilles réalisées à l’intérieur et à l’extérieur de l’église ont permis de découvrir un grand nombre de tombes antiques.