L’interno, ad una sola navata, conserva degli interessanti affreschi di scuola senese del XV secolo tra i quali si distingue, alla sinistra dell’altare, la bella immagine del giovane San Rocco, opera di un allievo di Neroccio di Bartolomeo.
A quest’ultimo si deve il dipinto di maggiore rilievo della chiesa: La Madonna del Latte, che oggi è considerato uno dei più importanti capolavori presenti in Maremma. La tavola, collocata sull’altare maggiore, è probabilmente il frammento centrale di una pala d’altare di maggiori dimensioni, come si deduce dalla presenza, sulla sinistra, di una mano che offre un pomo d’oro.
L’opera fu dipinta negli ultimi anni del Quattrocento e rappresenta una slanciata Madonna che allatta il Bambino.
La scelta di collocare le figure su uno sfondo architettonico, anziché sui fondi dorati della tradizione pittorica senese, rivela una significativa preferenza dell’artista verso forme allora ritenute più moderne.
L’eleganza del dipinto è ben evidente nell’uso sapiente degli sfumati del volto della Madonna e del corpo del Bambino, nonché nella grazia dei panneggi che avvolgono la Vergine.