El interior está completamente cubierto por pinturas realizadas por Claudio Coello, pintor real, y su ayudante Sebastián Muñoz, que se trasladaron a Zaragoza durante dos años, entre 1683 y 1685, para finalizar el encargo.

Las pinturas, de excepcional colorido y fantasía, resulta muy complejo, mostrando frutas, angelotes, guirnaldas, celajes, cortinas y arquitecturas fingidas, además de medallones con las virtudes y diversos retratos de personajes.

La cúpula central muestra la glorificación de la Trinidad.

Con el derrumbamiento reciente de una cúpula se han perdido también las pinturas que la cubrían.

[1]​ El resto parece estar en bastante mal estado, temiéndose su pérdida si no se restaura.