L'interno della chiesa sconsacrata è costituita da un'unica navata, con tetto a capanna. L'altare maggiore e gli stalli marmorei provengono dalla demolita chiesa monastica di San Mattia di Murano.
La facciata esterna in pietra è strutturata attorno ad un ordine gigante centrale dominato da un timpano centinato e circondato da due ali trabeate. La sommità del frontone è coronata dalla statua della Vergine, mentre gli spigoli delle ali da acroteri a pigna. Sugli alti basamenti sporgenti dell'ordine gigante vi sono due statue allegoriche (la Carità e la Fortezza); sopra il portale, davanti al rosone, il busto di Gasparo Moro accompagnato da un cartiglio e putti dolenti seduti su libri. Tutte le sculture sono opera di Clemente Molli, a cui si deve probabilmente anche il progetto della facciata.
Il campanile in stile veneto-bizantino, che si intravede sul retro, ed il bassorilievo raffigurante la Madonna col Bambino di scuola trecentesca sull'annesso a destra della facciata, rimangono le ultime memorie della struttura originaria.
Sconsacrata nel 1973, l'edificio è utilizzato per ospitare le esposizioni artistiche della Biennale di Venezia.
Si consiglia di verificare la corrispondenza degli orari di apertura contattando direttamente la struttura.