Té una planta rectangular de 21 metres de llarg per 6 d'ample, i està dividida en dos pisos, amb una alçada total d'uns 9 m resultant una planta bastant allargada. En els seus costats majors existeixen dos sortints dels quals el de la banda nord correspon a una escala de dos trets per la qual s'accedeix a la planta superior.
La planta baixa consta d'un ampli cos central cobert de volta de canó recorregut per arcs que descansen directament sobre el mur, pel que presenta grans similituds amb la capella inferior de la Càmera Santa d'Oviedo, a la catedral d'Oviedo. Va ser possiblement utilitzat com a oratori palatí, encara que s'especula amb que es tractés d'una càmera règia on es rebés audiència; aquesta teoria es recolza en el bancada que recorre les parets, i està flanquejat per dues càmeres laterals amb coberta de fusta. D'aquestes càmeres laterals la de la banda est comunica amb el cos central i va tenir funcions de sala de bany (interpretació controvertida) o aljub, conservant la seva pila. La del costat oest només accessible des de l'exterior es desconeix la seva funció, podent haver acollit una garita.
La planta superior va ser planta noble, presentant una distribució similar a la de la planta baixa. La gran sala central, rectangular i coberta per volta de canó peraltada travessada per sis arcs faixons que es recolzen en mènsules. Està recorreguda en els seus costats majors per una arquería cega que es recolza en dobles columnes de fusts d'origen celta. Es troba flanquejada en aquest cas per dos miradors o tribunes també coberts amb volta.
El resultat és un edifici elevat, esvelt i elegant, modulat per la simetria dels contraforts i la gràcia dels seus arcs de mig punt peraltats, alguna de les solucions constructives i decoratives, com les voltes de canó, els arcs faixons, els contraforts exteriors o la supeditació de la decoració escultòrica a l'arquitectura, suposen un clar avançament del romànic.
Decoració escultòrica:
A més del soguejat en fustos i capitells, aquests es troben decorats amb animals, tema que es repeteix en els trenta-dos medallons situats en els carcanyols dels seus arcs, juntament amb aus, quadrúpedes, cavalls i cavallers en actitud de combat. Els medallons els podem trobar tant a l'interior com a l'exterior de l'edifici, com a remat inferior de pilastres o cintes, llargues i estriades a l'exterior i curtes sota les mènsules en què es recolzen els arcs interiors.
És una decoració una mica tosca, que denota influència oriental tardorromana i que es troba supeditada a l'arquitectura, però que contribueix a crear un edifici auster però d’una gran harmonia i bellesa.
Un altre dia us parlaré de San Miguel de Lillo, església també preromànica situada a uns 200 metres d'aquesta.
