La struttura architettonica della Chiesa di San Michele è centrale, con una cupola su pianta ottagonale, quattro absidi maggiori negli assi allungati della croce e quattro archi minori negli assi diagonali terminanti con absidi rotonde.

È uno dei più pregevoli esempi dell'architettura settecentesca napoletana, come notò lo studioso Roberto Pane nel suo libro dedicato a Capri:

...per il gusto degli stucchi, alternato ritmo degli archi e delle nicchie, i lievi raccordi in curva, il biancore discreto, che conferisce la massima visibilità al colore...

Il progetto architettonico viene attribuito ad Antonio Domenico Vaccaio, autore della Chiesa della Concezione a Montecalvario di Napoli.

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