Nei secoli, anche per adattare la chiesa al rito latino, la struttura interna subì delle modifiche: le più evidenti furono realizzate nel
nartece
e nello spazio antistante l’edificio, che furono inglobati e coperti, rendendo la pianta leggermente più allungata e prolungata verso Occidente.
In questo frangente, molti dei mosaici presenti nel portico furono perduti. Altri lavori furono avviati nel periodo che va dal 1683 al 1698, con la sostituzione dell’
abside
centrale che conteneva il mosaico raffigurante la Vergine Maria, con un cappellone quadrato, su progetto di
Paolo Amato
, di gusto tipicamente barocco, sfarzoso e appariscente, ricco di figure, decorazioni con motivi vegetali, medaglioni, interamente realizzato in marmo bianco e marmi policromi. Al centro dell’altare maggiore è collocata una pala, con la raffigurazione dell’Ascensione dipinta da
Vincenzo da Pavia
nel 1533 mentre, sotto il quadro, prende posto un sontuoso tabernacolo realizzato in lapislazzuli. 
Gli affreschi della volta e dei pennacchi del cappellone 
del presbiterio sono stati realizzati dall’artista
Antonio Grano
, tra il 1684 e il 1685, e rappresentano la Gloria dell’ordine benedettino e i quattro Dottori della Chiesa.
Ulteriori restauri e rimaneggiamenti della decorazione interna, si protrassero anche nel secolo successivo e interessarono la parte superiore del coro e la zona mediana della chiesa, che furono affrescati dall’artista fiammingo
Guglielmo Borremans
, nel 1717. 
Il coro fu decorato con le
storie di San Benedetto
, il resto della struttura interna fu adornato con
episodi tratti dal Nuovo Testamento
.
Nei decenni successivi, nel 1744, anche le volte del coro furono affrescate da
Olivio Sozzi
.
