La struttura compositiva è chiaramente quella piramidale leonardesca nell'espressività delle figure ma con nuove varianti che caratterizzeranno Raffaello negli anni a venire: le morbide e delicate corrispondenze formali - sia nel ritmo del tratto, sia delle curve - e anche psicologiche, negli atteggiamenti e negli sguardi affettuosi scambiati fra i tre personaggi. In questo dipinto si evidenzia un accostamento di Raffaello alla plasticità di Michelangelo nella "Madonna di Bruges".

In questo particolare periodo di Raffaello i volumi risultano più solidi e compatti, e tutta la composizione si anima di forme che si intrecciano conferendo al gruppo maggiore vigore e dinamismo. Sullo sfondo il paesaggio, ben evidenziato e nitido non riesce a dominare sulle figure in primo piano.

Secondo alcune fonti, a proposito dell'opera in esame, il mantello della Madonna sarebbe stato portato a termine da Ridolfo del Ghirlandaio, quando Raffaello si preparava per la partenza per Roma.