El edificio ha sufrido continuas reformas a lo largo de la historia, desde su construcción primitiva en el siglo XVI hasta las ampliaciones hechas cuatro siglos después.
Su máximo exponente es el retablo mayor (S. XVI), atribuido al artista flamenco Roque de Balduque y considerado como una de las obras más brillantes de la baja Extremadura. Está diseñado en forma de tríptico, cuya temática combina historias de la vida de María y escenas de la pasión de Cristo. Su decoración y composición es pla-teresca aunque se ha prescindido de la pintura. La iconografía del retablo alude además de a la Virgen María y a Cristo, a los apóstoles, las siete virtudes, los Doctores, Confesores y Mártires.
De notable riqueza artística es también el retablo del Nacimiento, que está formado por un conjunto de figuras talladas en madera. Se fecha en el siglo XVII y probablemente proceda del Colegio de los Jesuitas.
Finalmente, destacan el mausoleo del político frexnense Juan Bravo Murillo, así como el sagrario del templo, fabricado en plata de ley repujada y dorada en oro fino y enriquecido con esmaltes, perlas y piedras preciosas.