Il presbiterio, rialzato rispetto al piano pavimentale della navata, è recintato da transenne e plutei dei quali sembrano essere originali solo quelli alle estremità mentre gli altri sono riedizioni del XIX secolo. A questo stesso periodo risale l'apposizione della scritta "FONS OLEI" sul pluteo di destra a ricordare il punto dove, secondo la tradizione, avvenne il miracolo della sorgente d'olio, La medesima scritta si trovava antecedentemente sotto l'altare maggiore dove è situata la fenestella confessionis.
Al centro del presbiterio si staglia il ciborio profondamente rimaneggiato da Vespignani che pur riutilizzando le quattro colonne di porfido e recuperando la trabeazione da resti antichi lo dotò di un pesante tegurio moderno.
La cassa dell'altare, forse anteriore al IX secolo, è ricavata da lastre di marmo pavonazzetto di epoca romana.
Sulla destra è collocato il duecentesco Cero pasquale: una colonnina tortile decorata a mosaico con quattro fasce di tessere musive policrome e sormontata da un capitello corinzio. In fondo la Cattedra episcopale in marmo, costituita da due grifi eretti che sostengono il sedile e lo schienale a disco secondo il tipico schema cosmatesco, risalente al XIII secolo.
Leggi tutto...
Nell'abside il Coro in legno di castagno impellicciato in noce disegnato da Virginio Vespignani e realizzato dall'ebanista Giacomo Mammola nel XIX secolo.
La fascia inferiore dell'abside è decorata dagli Angeli che reggono i misteri della Vergine affrescati nel 1600 da Agostino Giampelli (1565-1640) su commissione di Alessandro de' Medici, futuro papa Leone X, nominato quell'anno cardinale del titolo di Santa Maria in Trastevere.
Al centro e nella fascia superiore i preziosi mosaici di Pietro Cavallini raffiguranti la Madonna con Bambino tra i santi Pietro e Paolo e le Storie della Vergine.
Nel catino absidale e nell'arco trionfale mosaici del XII secolo.