Nel dipinto è rappresentata la Madonna con in braccio il Figlio, seduta sul trono. Ai lati si distinguono Santa Caterina da Siena, la più importante e venerata figura appartenente all’ordine delle Terziarie dell’ordine domenicano; San Domenico di Guzman, fondatore dell’ordine dei Predicatori; Sant’Antonino, vescovo di Firenze, riconoscibile per la mitra vescovile, che si è adoperato a suo tempo, in favore all’ordine delle Terziarie fiorentine e San Lorenzo protettore di Borgo San Lorenzo, titolare della pieve e forse anche del Monastero.
I personaggi sono disposti attorno al centro, rappresentato dalla Madonna col Bambino; le figure dei santi sono rivolte verso la Madonna e le prestano la loro attenzione rivolgendole sguardi di adorazione. La luce si diffonde dalla parte sinistra della lunetta e l’immagine ha una prospettiva centrale. Il senso del volume non è reso, quindi l’immagine risulta relativamente piatta.
L’affresco, proveniente da un locale del monastero e successivamente trasportato all’interno della pieve, è firmato da Sebastiano Misuri ed è databile alla fine del Cinquecento. Di questo modesto pittore, iscritto all’Accademia del disegno di Firenze nel 1589, non si conoscono al momento altre opere.