W dolnym kadrze obrazu widzimy świętą kładzioną przez trzech mężczyzn do grobu. Na jej ciele nie dostrzegamy śladów męczeństwa czy deformacji. Scenie towarzyszą kobiety i dzieci po lewej stronie i grupa mężczyzn w różnym wieku po prawej. Wyróżnia się wśród nich jeden – elegancko ubrany, najbardziej zainteresowany i najwyraźniej należący do wyższej warstwy społecznej młodzieniec. Górna część obrazu ukazuje cudowne wniebowzięcie Petroneli, klęczącej przed rozkładającym do niej ręce Chrystusem. Postacie towarzyszące pochówkowi wydają się aktywnie uczestniczyć w zdarzeniu: kobiety lamentują lub oddają się zadumie, młodzieniec pochyla się nad niknącymi w grobie zwłokami kobiety, a dwaj mężczyźni żywo komentują całą scenę. W tle dostrzegamy fragment świątyni i pozostałość bazy po nieistniejącej już monumentalnej kolumnie. Przywołują one czasy antyku, przypominając, że święta zmarła w okresie prześladowań chrześcijan, ale też sugerują rychłą klęskę i upadek pogaństwa.

Kompozycję charakteryzuje zrównoważona gra diagonali, dzięki której artysta wydobył zarówno ekspresję ziemskiego wydarzenia, jak i spokój i podniosłość sceny apoteozy świętej. Wspaniały błękit dominujący w obrazie uzupełniają brązy i beże, które dzielą scenę na trzy, przetykające się kolorystycznie części.

Co tak naprawdę przedstawia ta scena? Zapewne brak jednoznacznych informacji na temat Petroneli zdopingował artystę do ukazania jej w momencie składania do grobu. W ten sposób zadośćuczynił wszystkim legendom, które się wokół niej zebrały. Jedyną informacją, którą możemy odczytać z obrazu, jest młody wiek kobiety i jej legendarna uroda oraz istnienie tajemniczej postaci młodzieńca z białą chustką w ręce, towarzyszącego jej aż po grób.  Czy jest to moralitet wynoszący cnotę dziewictwa do rangi świętości i ukazujący Petronelę, która dokonała wyboru między ziemską i niebiańską miłością? Idea ta, tak żywa w okresie wczesnego chrześcijaństwa, w którym dziewice darzono szczególnym szacunkiem, a małżeństwo uznawano, za św. Pawłem, za twór zbyteczny i przeznaczony tylko dla tych, którzy nie radzą sobie z pokusami ciała, siedemnaście wieków później znalazła swą powtórną gloryfikację w obrazie Guercina. Powrót do tematu życia i śmierci wczesnochrześcijańskich męczenników, który silnie akcentuje sztuka Kościoła potrydenckiego (sobór trydencki), znalazł w ten sposób swe doskonałe ucieleśnienie. W przypadku innych, równie często przywoływanych w tym czasie postaci rzymskich dziewic (św. Agnieszki, św. Cecylii) podkreślana była ich czystość, ale i heroizm męczeństwa, ale u Petroneli już samo pozostawanie w dziewictwie urasta do rangi aktu heroicznego. Autor obrazu koncentruje się jednak nie tylko na nim: pokazuje widzowi jego drugi akt – spotkanie z Chrystusem jako niebiańskim oblubieńcem w zaświatach, które jest nagrodą i celem przykładnego życia. Te mistyczne zaślubiny, które widzimy na barokowych ołtarzach – św. Teresy czy św. Katarzyny ze Sieny, i których mistyczki te doświadczają za życia, przeniesione zostały w tym przypadku w wymiar pozaziemski. Takiej interpretacji dowodzi fakt, że Petronela składana jest do grobu w wianku sugerującym dziewictwo, natomiast w niebiańskich przestrzeniach jest go już pozbawiona. Nagie, piękne ciało Chrystusa, okryte jedynie w partii genitalnej, jego ramiona, otwarte w geście powitania, ale też oddania, sugerują dwuznacznie nagrodę, jaka czeka Petronelę. Jest nią korona (a może diadem ślubny), niesiona w momencie spotkania Chrystusa z Petronelą przez anioła, który jednoznacznie przypomina amora.

Na początku XIX wieku obraz znalazł się w zbiorze obiektów przywłaszczonych przez Napoleona Bonaparte, które udekorowały paryski Luwr. Do Rzymu, jak wiele dzieł sztuki, powrócił w 1818 roku dzięki staraniom Antonia Canovy, a obecnie znajduje się w kolekcji kapitolińskiej (Musei Capitolini – Pinacoteca).

W ołtarzu św. Petroneli w bazylice św. Piotra do dziś możemy zobaczyć tę scenę. Nie jest to jednak płótno, ale dokładnie go naśladująca mozaika.

Guercino, Pogrzeb św. Petroneli, 1623, 720 x 423 cm, Pinacoteca Capitolina (Musei Capitolini)