La basilica è un capolavoro architettonico tardo-antico del IV secolo, tra i più antichi e complessi in Occidente. Caratterizzata da una pianta centrale a croce greca con una cupola centrale (ricostruita nel XVI sec.), fonde architettura imperiale romana e influenze orientali, al suo interno una grandiosa testimonianza: nella Cappella laterale di Sant'Aquilino, i mosaici fondo oro più antichi della storia dell'arte occidentale, realizzati ben prima dei più famosi mosaici di Ravenna.