La chiesa di S. Maria di Canneto, nonostante si presenti modesta nelle proporzioni, è un vero gioiello per l'equilibrio delle forme architettoniche e l'espressività delle sculture, intrise di significati simbolici e della tipica spiritualità medievale.

Proprio attraverso la lettura attenta del monumento, si può cogliere lo spirito artistico dell'epoca, attraverso la particolarità di un capitello o un grottesco volto scolpito è possibile documentarsi sulla cultura, sulla fede, sulla tecnica, che diventano funzionali e subordinate ad un progetto unitario.

Sia l'esterno che l'interno a prima vista sembrano semplici e lineari: è nei particolari che si riesce a cogliere la vera bellezza di questa chiesa!

La facciata principale, con conci sagomati, di diversa grandezza, è interrotta dal portale e dal rosone, ai lati del quale si trovano due leoni, che hanno fra le zampe teste di arieti.

Il portale principale con imposte lisce si colloca al centro della facciata e, al di sopra dello stesso, prende posto la lunetta. 

Il portale sembra sia stato costruito con materiale di recupero, sistemato senza rispettare un ordine ben preciso: grandi blocchi di pietra disuguali formano gli stipiti, sopra i quali prendono forma sottili capitelli, sui quali poggia la lunetta. 
Questa presenta le raffigurazioni a bassorilievo dell'agnello crocifero, di un leone alato, e di tre protomi umane e di un animale, forse un toro, sullo sfondo.

Tali figure sono semplici, asimmetriche e il significato iconografico, attribuito alle stesse da alcuni studiosi, è per alcuni il simbolo del cristianesimo, opposto al paganesimo, per altri il male e i martiri cristiani.
L'architrave della lunetta è decorato con un tralcio di vite con grappoli, simbolo della vita eterna.

La lunetta presenta un'iscrizione nella quale si legge il nome dell'abate Rainaldo, che ne ordinò la costruzione.
La torre campanaria, separata dalla chiesa, presenta una pianta quadrata (m. 5,60x5,60) ed è molto più alta rispetto al corpo della chiesa.

Essa è formata da mura robuste, arricchita da una merlatura, da monofore, bifore e trifore, sparse fra le tre sezioni in cui si suddivide.

Al campanile vi si può accedere mediante una porticina, che si trova nella navata destra della chiesa tra la seconda e la terza colonna.

Della torre campanaria solo la parte inferiore fu costruita contemporaneamente alla chiesa; la restante invece venne creata nel secolo XIV, come conferma la data del 1329 scolpita su un concio della stessa.

L'interno della chiesa, suddiviso in tre navate, presenta cinque basse colonne a destra e quattro pilastri e una colonna a sinistra.

Mentre le colonne, realizzate con materiale di recupero, certamente dovevano appartenere all'antica struttura della chiesa, i pilastri furono creati in epoca posteriore, la loro introduzione non ha alterato la suddivisione degli spazi.

La copertura è a capriate, anche se una parte della navata destra, in corrispondenza del campanile, presenta una copertura con volte a botte.

I capitelli a decorazione delle colonne si differenziano l'uno dall'altro: il primo è decorato con delle foglie, il secondo è liscio, il terzo presenta per tre lati motivi vegetali mentre, nella parte anteriore, tra le foglie presenta una protome di animale, con l'abaco decorato a rilievo; il quarto ha foglie angolari e il quinto presenta l'abaco liscio.

La chiesa si conclude con tre absidi, la centrale è la più antica.
L'abside centrale presenta un capitello, posto a sostegno della statua della Vergine, presenta foglie angolari e, su tre lati, alle figure di oranti si alternano quelle di animali.

Rilevante è il pulpito posto in corrispondenza del terzo arco della navata centrale.

Il pulpito è formato da quattro colonne a sostegno dei tre archi a tutto sesto,  l'ultimo dei quali, quello più ampio e più alto, porta incisa, con caratteri carolingi la data del 1223.
I capitelli sono l'uno diverso dall'altro: il primo presenta la classica decorazione con foglie e una figura umana, con le braccia distese, che viene aggredita sulla testa da un animale fantastico.
Gli altri tre capitelli presentano invece decorazioni vegetali.
Gli archivolti presentano anch'essi una decorazione vegetale.
La parte superiore si suddivide in sette piccole nicchie separate fra loro da semplici colonnine, prive di base, ma con capitelli decorati.
All'interno di ogni nicchia, tranne nella centrale, che presenta un leggio, sul quale trovano posto i resti degli artigli di un'aquila, si trovano delle sculture, che rappresentano alcuni monaci.

Sul lato sinistro del pulpito si trovano due lastre decorate e sovrapposte l'una raffigurante tralci di vite, l'altra simboli medievali tra i quali campeggia una figura di uomo, che porta un cappello a punta e che mantiene la coda di un animale dalla testa umana. 
Di sicuro, tale pulpito-ambone, è il risultato dell'opera di artisti vissuti in epoche diverse. La sua realizzazione ha di certo risentito degli influssi, degli stili, della cultura e dell'esperienza di maestri diversi, che man mano appresero nuove conoscenze e tecniche architettoniche e artistiche.

Il pulpito subì, nel corso dei secoli, non solo vari spostamenti all'interno della chiesa ma fu anche utilizzato diversamente tanto che, prima del restauro degli anni 30', si trovava nel presbiterio con la funzione probabilmente di ambone.

Sull'altare principale è sistemata una lastra con una raffigurazione che, secondo alcuni studiosi rappresenta l'Ultima Cena, secondo altri un banchetto tra monaci.
Nella chiesa è conservata la scultura lignea della Madonna di Canneto con Bambino, detta anche "del sorriso".