En el crucero se eleva una cúpula de media naranja, sobre arcos torales y pechinas, decorada en su interior con pinturas murales al fresco realizadas por Pedro Regalado Rodrigo en el año 1752. En el medallón central se representa la Santísima Trinidad.
Desde este núcleo central irradian ocho bandas divisorias, ornamentadas con cartelas, cabecillas de querubines y angelillos, que delimitan otros tantos compartimentos figurativos. En uno de ellos aparece la Virgen María, mientras que los restantes están dedicados a la representación de siete arcángeles. De estos, solo tres gozan de reconocimiento oficial por parte de la Iglesia, san Miguel, san Gabriel y san Rafael, mientras que los demás (Uriel, Sealtiel, Baraquiel y Jehudiel) proceden de la tradición apócrifa.
En la base de la cúpula se dispone un tambor de planta cilíndrica, en el que se pintaron, entre otras figuras angélicas, un total de dieciséis medallones con los bustos de los doce apóstoles y los cuatro evangelistas.
Por su parte, en las pechinas se representan los cuatro Padres de la Iglesia occidental: san Gregorio Magno, san Agustín, san Jerónimo y san Ambrosio.