La piattaforma che regge l'altare maggiore segna l'andamento dell'abside della basilica pelagiana, ritrovata durante gli scavi del 1947-49; la tomba di S. Lorenzo si vede nella confessione, sistemata dal Vespignani, tra quattro colonne antiche di breccia bianca e nera. Per due scalette si sale al presbiterio, eretto sopra la navata centrale della basilica pelagiana. Lo inquadrano le colonne scanalate di pavonazzetto con basi ioniche e capitelli corinzi, appartenenti alle navate laterali della sottostante basilica pelagiana, su cui poggia la superba trabeazione (sec. IV; di spoglio) con trofei di armi e fogliami che sorregge il matroneo, scandito da colonnine a capitelli compositi.