ภายในพระอุโบสถประดิษฐานพระพุทธรูป ปางมารวิชัยบนฐานชุกชีก่ออิฐถือปูนเป็นฐานปัทม์สูง ด้านข้างทั้งสองด้านมีพระอัครสาวกประทับนั่งพนมมือ
ที่ผนังพระอุโบสถมีภาพจิตรกรรมฝาผนังทุกด้าน สภาพค่อนข้างสมบูรณ์ใช้สีสันสดใสในการเขียน เป็นเรื่องราวที่ต่อเนื่องกันโดยตลอดทั้งที่เป็นส่วนห้องภาพ
และส่วนที่อยู่เหนือกรอบเช็ดหน้าของหน้าต่างขึ้นไปจนจรดเพดาน เรื่องราวที่เขียนเป็นพุทธประวัติจากพระปฐมสมโพธิกถาเริ่มตั้งแต่เหล่าเทวดาอัญเชิญสันดุสิตเทวบุตรให้ลงมาจุติในโลกมนุษย์ และเหตุการณ์สำคัญอื่นๆ เช่น อภิเษกพระเจ้าสุทโทธนะ และพระนางสิริมหามายา พระนางสิริมหามายาประสูติเจ้าชายสิทธัตถะเรื่อยไปจนเจ้าชายสิทธัตถะทรงอภิเษกพระนางยโสธรา เสด็จออกมหาพิเนษกรณ์ ทรงบำเพ็ญเพียร จนกระทั่งทรงตรัสรู้อนุตรสัมมาโพธิญาณ และเทศนา
โปรดสัตว์ไปยังที่ต่างๆ 

         ส่วนพื้นที่ซึ่งเป็นห้องภาพในตอนล่างลงมานั้น เป็นเหตุการณ์สำคัญจากพระปฐมสมโพธิกถาในแต่ละปริเฉท เช่น ยสบรรพชาปริวัตต์ อุรุเวลกมนปริวัตต์ พิมพาพิลาปปริวัตต์ อัครสาวกบรรพชาปริวัตต์ พุทธปิตุนิพพานปริวัตต์ อัครสาวกบรรพาชาปริวัตต์ เทศนาปริวัตต์ และเทโวโรหนปริวัตต์ อัครสาวกบรรพชา
ปริวัตต์ มหาปรินิพานปริวัตต์ ธาตุวิภัชน์ปริวัตต์ ส่วนด้านหลังขององค์พระประธานเขียนเป็นเหตุการณ์ตอนที่พระพุทธองค์เสด็จขึ้นไปเทศนาโปรดหมู่เทพยดา
บนสวรรค์ ภาพจิตรกรรมฝาผนังของพระอุโบสถ (หลังใน) นี้มีความงดงามเป็นฝีมือช่างชั้นครูในสมัยรัชกาลที่ ๔ แห่งกรุงรัตนโกสินทร์ บานประตูพระอุโบสถ
ภายในด้านหน้ามีภาพจิตรกรรมรูปกิจของสงฆ์ในการโปรดพุทธบริษัทอุบาสก-อุบาสิกา บานประตูพระอุโบสถภายในด้านหลังเป็นภาพเปรตเพศผู้-เพศเมียยืน
พนมมือขอส่วนบุญ บานหน้าต่างภายในเป็นภาพกิจของสงฆ์ ซึ่งใบหน้าพระภิกษุคล้ายกันทุกภาพ ซึ่งอาจจะเป็นภาพเหมือนของอดีตเจ้าอาวาสในสมัยนั้น ยกเว้นเพียงคู่เดียวเป็นภาพเทวดาผิวขาวและดำยืนอยู่บนสัตว์สี่ขา ที่มีส่วนหัวเป็นรูปมนุษย์ในมือของเทวดาถือดอกบัว รอบพระอุโบสถมีแท่นประดิษฐานใบเสมา ลักษณะเป็นแท่นฐานสิงห์รองรับบัวคลุ่ม และใบเสมาหินทรายแกะสลักลงรักปิดทอง มีประทุนก่ออิฐถือปูนครอบส่วนบน หลักฐานสำคัญ คือ ใบเสมาหินทรายด้านหน้า
พระอุโบสถซึ่งแกะสลักเป็นรูปเทพพนมประทับนั่งอยู่บนดอกบัว ซึ่งมีรูปแบบทางศิลปกรรมที่เก่าไปถึงสมัยอยุธยา พระอุโบสถ (หลังใน) นี้จากรูปแบบทางศิลปกรรมสันนิษฐานได้ว่าสร้างขึ้นในสมัยรัชกาลที่ ๔ แห่งกรุงรัตนโกสินทร์