La scena dell'Incredulità di San Tommaso si colloca in uno spazio poco definito, in cui si intravedono il soffitto ligneo a cassettoni, il pavimento in marmo variegato e colorato e il portale con timpano, colonne, capitelli e vaso come fulcro prospettico. Al centro, Cristo risorto prende la mano di San Tommaso, inginocchiato verso di lui e con espressione sorpresa, e la pone sopra la piaga del suo costato. Ai lati, alcuni Apostoli disposti a due gruppi da tre in maniera simmetrica e schematica.