Estilisticamente, é un exemplo importante do románico de Apulia. A fachada sinxela é tripartita por pilastras e coroada por arcadas: na parte baixa hai tres portais do século XI, remodelados no XVIII. A parte superior está decorada con ventás dunha soa lanceta, unha fiestra con parteluces e un rosetón, cuxo anel está ateigado de monstros e seres fantásticos.Nos laterais hai arcos profundos sobre os que discorren galerías de hesáforos (reconstruídas); na intersección dos brazos érguese a cúpula, poligonal no exterior, cun friso admirable. Destacan as dúas cabeceiras do cruceiro, decoradas con rosetóns e parteluces, como a parte ábsida con muro continuo, na que se abre unha soberbia ventá. No lado esquerdo destaca a gran construción cilíndrica da trulla (antigo baptisterio transformado en sancristía no século XVII) e apoiada ao cruceiro. Non moi lonxe destaca o campanario con fiestras e cúspide alta, reconstruído con pedras semellantes ás orixinais. Baixo un elaborado tiburio, a cúpula ten claros motivos mouros.Cruzando o limiar, a mirada percorre as tres naves de formas solemnes, divididas por 16 columnas que sosteñen arcos e falsas galerías de mulleres. Na cripta do século XVIII, espléndidos mármores realzan a icona da Madonna Odegitria, que chegou ao porto tras unha violenta tormenta.No interior a igrexa, que foi desposuída de todas as estruturas barrocas, preséntase na súa espida solemnidade. As tres naves están separadas por dúas teorías de oito columnas cada unha. As falsas galerías de mulleres e as grandes ventás de tres parteluces marcan harmoniosamente o espazo, que se pecha co cruceiro elevado, a cúpula alta e tres ábsidas, das que a central é maxestosa. Na nave central recomponse o púlpito con fragmentos orixinais dos séculos XI e XIII, así como o ciborio do altar e a cadeira episcopal do presbiterio, rodeados de pluteos do século XIII. Na ábsida esquerda hai vestixios de frescos do século XIII.O 21 de xuño de cada ano, día do solsticio de verán, ten lugar na Catedral un feito extraordinario: o sol bica a terra. Neste día ás 17.10 horas (hora de verán), os raios solares procedentes do rosetón central cos seus 18 pétalos ou raios, situados na fachada principal, coinciden exactamente co rosetón de mármore do mesmo tamaño, colocado no chan de a nave. O efecto ocorre só unha vez ao ano e só neste día. O feito excepcional débese ao movemento da Terra ao redor do sol e ao feito de que o gran templo sagrado foi construído coa ábsida orientada ao Leste. Segundo a tradición, os primeiros cristiáns rezaban cara ao punto onde sae o sol. Na Idade Media, de feito, o home tiña unha estreita relación coa luz.A cripta tamén alberga no altar maior as reliquias de San Sabino, bispo de Canosa. Nas ábsidas menores hai dous sarcófagos: un contén as reliquias de Santa Colomba, recentemente restaurada, e o outro diversos relicarios. Na sancristía da dereita hai un altar cunha pintura que probablemente representa a San Mauro, que se cre o primeiro bispo de Bari.
