Il modello rappresenta una chiesa a croce greca formata da un corpo centrale a pianta quadrata, sormontato da tiburio e cupola. La cupola centrale è affiancata da quattro cupole minori agli angoli del corpo principale, mentre dai quattro lati fuoriescono altrettanti absidi quadrangolari che ripetono in proporzioni minori lo stesso modulo, con cupola e absidi sui tre lati.

In questo disegno Leonardo studia la possibilità di sviluppo di una pianta per gemmazione, ossia articolando radialmente elementi simili per forma ma diversi per dimensione: una sorta di "frattale ante litteram" chiaramente distinguibile anche esternamente, dove dall'imponente volume centrale digradano i cilindri delle cappelle e la fascia polilobata delle absdiole: lo spazio è gerarchicamente orientato dall'alto tamburo e dalla cupola a costoloni, che richiama Brunelleschi.
Come spesso accade nei disegni architettonici di Leonardo, non è possibile cogliere alcune riferimento formale agli ordini vitruviani, fondamentali invece nelle opere e nella letteratura rinascimentali. Leonardo si concentra piuttosto sulle possibilità espressive dei volumi e delle masse plastiche in relazione alle piante centrali.

Leonardo da Vinci, I Manoscritti dell'Institut de France. Il Manoscritto B, a cura di Marinoni A., Firenze, Giunti Barbera, 1990

Arata G. U., Leonardo architetto e urbanista, Milano, Industrie Grafiche Italiane Stucchi, 1953

Chierici G, L'architettura a cupola, in Leonardo da Vinci, Novara, De Agostini, 1939

Sutera S., Leonardo : le fantastiche macchine di Leonardo da Vinci al Museo Nazionale della Scienza e della Tecnologia di Milano : disegni e modelli, Milano, Skira, 2001