L'intérieur de l'église de Santa Maria del Rosario est constitué d'une nef unique, long rectangle aux angles arrondis, de part et d'autre de laquelle s'ouvrent trois chapelles. La voûte est percée, sur les côtés, de grandes fenêtres en demi-lune. Parmi les grands artistes auxquels on fit appel, Giambattista Tiepolo illustra entre 1737 et 1739 dans les panneaux du plafond, des épisodes de la vie de saint Dominique. De bas en haut: l'apparition de la Vierge à saint Dominique, l'institution du rosaire, et la gloire de saint Dominique.
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