Superato il portale, entriamo nel luogo più spirituale: la chiesa.

La chiesa, eretta in parte sulla cima del monte che affiora sotto il primo pilastro a sinistra, e per il resto, ad est, sostenuta dall'imponente basamento, presenta un luminoso interno, di forme gotiche nelle tre brevi navate su pilastri (XIII sec.) e romaniche nelle absidi (XIIsec.). terminanti in tre absidi. Il suo insieme testimonia stilisticamente il passaggio dallo stile romanico al gotico dal secolo XII al XIII.

Nell'attuale configurazione della chiesa appaiono tre generi di architettura: le absidi e la prima arcata sono in romanico con delle influenze normanne, le due successive arcate con pilastri a fascio e archi acuti sono in un romanico di transizione, mentre il finestrone dell'abside centrale e le due finestre delle navate minori sono in gotico di scuola piacentina

È il risultato più grandioso degli ultimi restauri, compiuti nel 1937 con la ricostruzione della volta centrale a crociera.
Resta, nel cosiddetto coro vecchio, la rimanenza dell'assetto dell'XI secolo, ornato di vari affreschi, compresi fra la fine del XV e l'inizio del XVI secolo.
Nella cornice strombata del finestrone absidale, possiamo recepire l'intenso messaggio religioso attraverso le figure dei profeti maggiori (Isaia, Geremia, Ezechiele, Daniele), mentre la base è occupata dalla scena dell'annunciazione dell'Arcangelo Gabriele a Maria, ed in particolare il volto e l'atteggiamento dell'Annunciata.
Sopra le lesene absidali, i quattro evangelisti con i loro simboli (da destra Matteo, Marco, Luca, Giovanni).

Sull'altare maggiore, trittico di Defendente Ferrari. Sparsi per le navate e nel coro vecchio dipinti e affreschi dei sec. XV-XVI, e moderni sarcofagi dei principi di Casa Savoia.

Dalla navata mediana sì scende nella cripta, formata di tre sacelli absidati sec. IX o X, XI, XII), che cela l'originario nucleo altomedievale.
Gli studiosi concordano nell'individuare qui il primitivo Santuario ed il momento storico originario del suo culto a San Michele.
La più vasta e con parte di fondo in viva roccia è un ampliamento delle altre due: la sua costruzione risale a fine 900 ed è opera degli angeli e di San Giovanni Vincenzo. Siamo nel luogo più sacro della Sacra.

Anche il monastero è visitabile: dal Portale dei monaci una scala interna, incastrata nella roccia, conduce alla sacrestia.
Al piano vecchio del monastero si può visitare l'antica officina, un'ambiente molto suggestivo dove la gigantesca struttura muraria sembra ancora una volta piegarsi alla roccia del monte Pirchiriano.
Sono visitabili anche il piccolo Chiostro del vecchio monastero, il Refettorio (al piano dei Certosini), la Sala Reale o Sala di Carlo Alberto, la Sala di Ricevimento e l'antica cantina.

Dal fianco sinistro della chiesa si esce su un belvedere, da cui incantevole panorama sulla valle, oltre che sulla sinistra le rovine del monastero nuovo, un edificio a 5 piani costruito fra il XII e il XV secolo con muraglioni enormi, archi terrificanti, pilastri e barbacani spettacolosi, e, sulla destra, la Torre della Bell'Alda. Si narra nella fantasia popolare che Bella Alda per sfuggire a soldati di ventura, si buttava nel sottostante burrone rimanendovi illesa.Volle riprovarci per vanità e denaro, ma il suo corpo si sfracellò contro le fonde scogliere.