La composición de las figuras es triangular, con el vértice invertido, siguiendo la moda de la época, dando la sensación de un gran equilibrio y armonía de líneas. El protagonismo es para la imagen de María cuyo rostro se presenta con los ojos bajos, la nariz recta y los labios perfilados. La expresión es de modestia, de reverencia y emoción. La composición del cuadro en conjunto, tanto por el color como por la forma, recuerda un corazón. La actitud de la Virgen, señalando con su mano derecha su propio corazón, refuerza esta idea y mueve a la piedad. Esa forma de corazón, que es lo más original del cuadro junto con la naturalidad de las figuras, podría, en opinión de Gállego, ponerse en relación con la devoción al Sagrado Corazón de María favorecida junto con la devoción al Sagrado Corazón de Jesús por san Francisco de Sales ya en 1611.⁶

A la derecha del espectador está Dios Padre, representado con gran dignidad como un viejo bondadoso. A la izquierda está Jesucristo, con largos cabellos, ambos en actitud de coronar la cabeza de la Virgen con guirnalda de flores. Y en el centro, la representación del Espíritu Santo, bajo la forma de una paloma blanca. Estas tres Personas se disponen a la misma altura, a lo largo de una hipotética línea que define la base del triángulo, representando de este modo el mismo rango de supremacía en la Divinidad.

Los colores empleados por Velázquez son los azules, principalmente lapislázuli en los tonos azules más intensos de la capa de la Virgen, rojos y morados, empleando laca orgánica roja mezclada con blanco de plomo y calcita en diversa proporción, y laca orgánica roja mezclada con el lapislázuli y la azurita para obtener los morados. En algunas zonas, especialmente en los rojos, el pigmento empleado es muy escaso, siendo mayor la proporción de aglutinante. Sobre el rojo de los mantos y de la túnica de la Virgen, casi traslúcido y mezclado con blanco de plomo, aplicó nuevas veladuras por medio de toques de blanco, mientras la pintura aplicada a la túnica de Dios Padre literalmente chorrea sobre el manto de la Virgen a causa de ese abundante empleo de aglutinante. Para obtener esa transparencia en las capas de color aplicó a las mezclas carbonato cálcico en gran cantidad, que absorbe el aglutinante y se hace traslúcido. Ojos y manos aparecen de este modo casi difuminados. También es muy escasa la materia pictórica empleada en las nubes, que se superponen a los mantos y los cuerpos de los ángeles pues, como es habitual en el pintor, no respeta el espacio asignado a cada figura y realiza numerosas correcciones sobre la marcha, aunque en este caso no pueda hablarse dearrepentimientos.

Son dignos de destacar los angelitos que sirven de base a la Virgen. Representan a cuatro tronos sujetando la tribuna de la Virgen, y dos querubines que la rodean y la sirven, como al mismo Dios. La calidad pictórica de estos angelitos nada tienen que envidiar a los pintados por Murillo y que le hicieron tan famoso en ese tema.