È così che -nel corso di quest’occasione- la chiesa fu rialzata di circa un metro. Purtroppo molte sculture vennero rimosse e rimpiazzate da copie. La sagrestia fu abbattuta, lasciando a noi quest’oggi un edificio mutato negli equilibri armonici e nella forma.
La chiesa è costituita da una pianta rettangolare. Esternamente l’edificio si presenta completamente rivestito di marmo a fasce bicrome.

La particolarità più evidente del presente tempio sono eleganti cuspidi, timpani e tabernacoli -che la caratterizzano- rifiniti da una ricercata decorazione scultorea con tarsie, rosoni e numerose statue. Purtroppo tutte queste decorazioni plastiche sono oggi sostituite da copie; gli originali sono al Museo Nazionale di San Matteo; gli originali invece furono eseguite dai maggiori scultori del Trecento pisano.
La decorazione dell’edificio fu eseguita da insigni maestri del Trecento tra i quali –certamente per vastità di interventi considerevole l’apporto reso da- Lupo di Francesco -uno dei più originali seguaci di Giovanni Pisano- che operò fra il 1299 e il 1336 (questi periodi sono documentati). Lupo di Francesco è stato l’architetto costruttore e decoratore dell’erigenda Chiesa di Santa Maria della Spina, ampliamento del precedente oratorio, dirigeva un’attiva di bottega grandiosa e molto attiva nel pisano in cui trovavano peraltro collocazione i tre suoi figli -Cecco, Asinello e Ghiero-. Il secondo decoratore fu Andrea Pisano (1), succeduto a Lupo di Francesco, coadiuvato dai figli Nino e Tommaso; invece non è certa, al momento, la diretta partecipazione ai lavori dell’edificio del grande Giovanni Pisano (2), cui si deve il rinnovamento della scultura gotica italiana, e del suo seguace Giovanni di Balduccio (3), pur comparendo tra le decorazioni due loro importanti sculture.

Sulla facciata si schiudono due porte entrambe sormontate da archi a doppia ghiera e distaccate da un pilastro su cui poggia l’elegante tabernacolo con le statue della Madonna con Bambino -attribuito a Giovanni Pisano- tra due Angeli.
La facciata è coronata –superiormente- da tre frontoni triangolari, ingentiliti da rosoni e intarsi marmorei, terminanti con esili edicole che ospitano, centralmente, la statua del Redentore tra quelle dell’Annunciazione, attribuite alla bottega di Andrea Pisano, mentre nelle edicole dei pilastri angolari si trovano due Angeli, riferibili a quella di Lupo di Francesco. Nel fianco destro, l’unica via laterale percorribile in quanto l’altra è coincidente col bordo del Lung’Arno, si dischiudono due porte intervallate da tre eleganti quadrifore sormontate da una ricercata galleria composta da timpani, esili colonnine e pinnacoli al cui interno stanno le statue di Cristo e degli Apostoli, della bottega di Lupo. Le piccole e delicate sculture di Santi ed Angeli alla sommità dei timpani furono realizzate nella bottega di Nino Pisano. L’edicola del pilastro angolare destro è opera di Giovanni di Balduccio che ha rappresentato una singolare e tenera Madonna con Bambino. Il retro è tripartito da arcate a sesto acuto includenti semplici monofore, al cui vertice stanno i simboli degli Evangelisti inseriti nei timpani, intervallati da edicole con i Santi Pietro, Paolo e Giovanni Battista. Le alte guglie piramidali terminano con le statue della Madonna con Bambino tra due angeli di Nino Pisano. Il fianco lungo il fiume non propone ornamenti ed è invece ritmato da otto bifore molto aggraziate.

L’interno della chiesa, oggi semplice e spoglio, contrasta enormemente con la sfarzosa e ricercata decorazione esterna, frutto delle reiterate avversità che hanno interessato la chiesa e consumato gran parte dell’arredo mobile –oggi disperso- sovrappostosi nel tempo, che abbraccia dipinti e sculture.
La maggior parte dei dipinti e qualche stappo sono custoditi presso il Museo Nazionale di San Matteo e nella chiesa di Santa Chiara. L’edificio si presenta ad unica aula.
Il soffitto è a capriate ed è stato dipinto durante la ricostruzione ottocentesca. Al centro del presbiterio -sopraelevato e staccato da due pilastri archivoltati- è collocato uno dei massimi capolavori della scultura gotica, la sorprendente Madonna con Bambino, meglio nota ai fedeli come “Madonna della rosa”. Questa mirabile scultura è il frutto della interazione di due grandissimi artisti quali Andrea e Nino Pisano, è stata eseguita tra il 1345 ed il 1348, e presenta ancora delle tracce della doratura e della cromia superficiale originaria, ora andata perduta. La statua fino all’Ottocento era collocata entro un prezioso altare marmoreo cinquecentesco tra le statue di San Pietro e San Giovanni Battista, mentre ora queste due son state poste sulle mensole laterali, anch’esse in origine dipinte.

Il tabernacolo marmoreo è murato sulla parete sinistra, destinato ad accogliere la Venerata Reliquia della Spina, è stato realizzato da Stagio Stagi (4) nel 1534.
In controfacciata si trova l’altare in marmo eseguito da Girolamo da Carrara (5), con nicchia e pilastrini decorati da volti di putti, eseguito nel 1524, che accoglieva la statua della Madonna del latte, una delle rappresentazioni più tenere ed umane. La Madonna che allatta Gesù bambino venne realizzata da Andrea e Nino Pisano tra il 1345 ed il 1348, oggi esposta nel Museo di San Matteo nella sala loro dedicata. Nella stessa sala è esposta una Madonna con Bambino di Nino Pisano, conosciuta con l’appellativo di Madonna dei vetturini, un pregevole tabernacolo ligneo intagliato ad alto rilievo e dipinto, in origine destinato a questa chiesa.
I recenti restauri hanno ricondotto a nuova vita questo piccolo gioiello di arte gotica noto oltre i confini nazionali. L’intervento di ristrutturazione è stato curato dalla Comunità Europea, dal Ministero dei Beni e delle Attività Culturali e dal Comune di Pisa con il determinate contributo di sponsor locali.