Della grande pala d'altare, una sacra conversazione, restano oggi solo la Vergine sul trono rialzato e quattro santi a mezzo busto: san Nicola di Bari, santa Maria Maddalena, sant' Orsola e san Domenico. In origine ve ne erano quattro per parte, tra cui san Giorgio e san Sebastiano.
Derivata pare da un'altra pala d'altare di Giovanni Bellini nella chiesa dei Santi Giovanni e Paolo (perduta ma nota da copie grafiche), l'opera era caratterizzata però da un maggior respiro compositivo, calibrato con grande cura, con i santi meno serrati e disposti a semicerchio attorno all'alto seggio della Vergine, inserito a sua volta in una sobria ambientazione architettonica. Si creava così un andamento di tipo piramidale in cui le figure appaiono perfettamente a loro agio con grande naturalezza. La novità più stupefacente era data però dagli effetti atmosferici creati dalla luce, che unificano l'opera con toni caldi e rendono più naturale la rappresentazione: il lume dorato inonda le figure, restituendo con scioltezza i vari dettagli e i rapporti spaziali tra le figure.
Accanto a una sintesi geometrica di alcuni brani, come il corpo della Vergine, si incontrano virtuosismi prospettici, come il volto della Vergine e il libro con tre palle d'oro retto da san Nicola (allusione all'episodio in cui le regalò a tre fanciulle povere perché avessero la dote per sposarsi), e si sposano inoltre con sottigliezze ottiche della pittura fiamminga.