L’impianto è costituito nel senso longitudinale da tre navate di lunghezza 79 m (divise da due file di colonne, unite superiormente, da archi a tutto sesto) e nel senso trasversale da un transetto triabsidato di lunghezza 15,8 m. Quest’ultimo presenta il piano pavimentale più alto di quello delle navate per la presenza della sottostante cripta o basilica inferiore. L’interno, di altezza 23,7 m, presenta, per la navata centrale una volta a botte ad incannucciata, per la restante parte degli ambienti delle capriate lignee, il tutto sormontato da copertura a doppio spiovente. L’esterno si presenta con una sobria facciata a salienti, con antistante atrio o quadriportico porticato sul perimetro, al cui angolo sud svetta un possente campanile alto 56 m.

La facciata, in stile neoclassico, presenta un portale lapideo cd “porta dei leoni”, caratterizzato un leone e una leonessa posti alla base (simboli della potenza di Dio) e da un architrave scolpito con due scimmie poste all’estremità (simbolo dell’eresia messa fuori dal tempio) e da un’iscrizione metrica in latino che sembrerebbe attribuita all’arcivescovo poeta Alfano I, per ricordare la pace, avvenuta per opera di Desiderio, Abate di Montecassino, fra il duca Roberto il Guiscardo e suo nipote Giordano, Principe di Capua.

Il quadriportico è uno dei più belli e più suggestivi che esistono nell’Italia meridionale misura 40 x 42 m. Al centro insiste una vasca, sostituita ad un’altra ben più ampia ed artistica che i Borboni pensarono di sottrarla al Duomo di Salerno per ornare la villa di Napoli. Il quadriportico è circondato da colonne di stile corinzio, materiale di spoglio romano locale, che sorreggono su tre lati una galleria prospiciente l’atrio, con aperture a tutto sesto e poggianti su esili colonnine. La facciata interna del tempio, dopo i restauri, ha ripreso il suo aspetto originale con la balaustra in marmo del 1700 sulla quale si ergono alcune statue marmoree rappresentanti vescovi Salernitani (San Matteo, San Bonosio e San Grammazio).  L’atrio costruito tra il 1085 e il 1130-1140 ha avuto diversi rifacimenti e solo nel 1948 alcuni Restauri lo hanno riportato alle forme originarie.

Lungo i quattro lati del portico si notano diversi sarcofagi romani e medievali. Fra tutti sono degni di nota quelli accanto alla porta di bronzo: il primo, a sinistra, riporta un bassorilievo di una favola greca (racconta di una caccia al cinghiale di Caledonia da parte di Meleagro), nel quale vi fu sepolto il duca Guglielmo, nipote di Roberto il Guiscardo. Narrano le storie contemporanee che la duchessa Gaitelgrina, sua moglie, si recise la lunga, bionda Chioma e la depose nella tomba del marito. Nel secondo, a sinistra, fu sepolto l’arcivescovo, nonché storico salernitano, Romualdo II. Altri sarcofagi disposti lungo le pareti, sono meritevoli di notai per le sculture mitiche scolpite (uno di essi è il trionfo di Bacco) e per i personaggi illustri che vi furono sepolti.

L’ingresso principale, come molte altre chiese medievali, presenta un portone a due ante in bronzo, donate da devoti (Landolfo e Guisa) con riquadri, riportante, per la maggior parte, una croce; gli altri, in fila, riproducono le figure di San Paolo, San Pietro, San Simeone, Gesù benedicente, San Matteo e la Vergine. Ai piedi dell’effige di San Matteo, il donatore Landolfo prega San Matteo di raccomandarlo al Signore per il perdono dei suoi peccati. Il portone bronzeo è incorniciato da un bel portale in marmo, riccamente ornato, e sul lato del piedritto sinistro, vi è una lapide con i versi di Gabriele D’Annunzio tratti da “Canzone del Sacramento”.