La cupola ha una struttura a doppia calotta, c’è la calotta interna, dello spessore di circa 2 metri che ha funzione portante, mentre l'esterna che è rivestita in lastre di piombo, è realizzata a protezione della prima ed ha uno spessore di circa 1 metro. In alto oltre le finestre delimitati da paraste binate, la superficie della cupola è scandita dal ritmo dei costoloni, con 96 figure.L'apparato ornamentale è incentrato attorno all'oculo luminoso della lanterna, dove, circondato da otto teste di angeli, è raffigurato Dio Padre