Nel catino dell'abside c'è l'enorme mosaico raffigurante la Vergine che presenta il committente Niccolò IV inginocchiato, San Paolo, San Pietro, San Francesco d'Assisi, San Giovanni Battista, Sant'Antonio di Padova, San Giovanni Evangelista e Sant'Andrea.
Al centro del mosaico si trovano la Croce di Cristo e la colomba dello Spirito Santo.
Il mosaico era stato eseguito da Jacopo Torriti e Jacopo da Camerino, che avevano incluso in esso una più antica immagine del Salvatore.
Quello attuale non è che un rifacimento realizzato dai mosaicisti di Leone XIII, che riutilizzarono soltanto le tessere musive dorate dello sfondo.