La struttura interna si presenta a tre navate. Nella navata di destra sul primo altare si può notare la statua di San Gaspare del Bufalo, il Santo romano fondatore della Congrega del Preziosissimo Sangue. Una grande tela presente nella chiesa richiama iconograficamente un miracolo avvenuto per intercessione del Santo.
La navata di sinistra presenta l'altare e la statua di Santo Stefano patrono di Putignano, datati 1691. La città volle fortemente sia l'altare che la statua per gratitudine e devozione per la
liberazione dalla peste nel 1656.
Continuando oltre, sempre nella navata sinistra, in una nicchia, è conservato il prezioso
reliquiario di Santo Stefano contenente un pezzo del cranio del santo.
Nella navata centrale troneggia l'altare maggiore, datata 1745, realizzata in marmi policromi ad intarsio, che ben si armonizza con l'altare superiore, quella dell'oratorio (1746 - 1747), quest'ultima accessibile grazie a due scalinate in pietra poste ai lati dell'altare maggiore. Nella parte centrale dell'oratorio, altare superiore, si può vedere l'icona di Maria SS la Greca o della Madia.
Il coro conserva i resti del presbiterio della chiesa primitiva, in esso si notano quattro colonne che sorreggono una volta a vela.
Nella volta, sopra gli imponenti pilastri, si eleva una cupola circolare, che dall'esterno si manifesta con estradosso ottagonale.
All'interno della chiesa si trovano le statue raffiguranti San Pietro, San Paolo, Santa Caterina ed un'altra Santa non identificata, oltre alla parte di un fregio, che presumibilmente raffigurerebbe l'annunciazione. Tali opere sono state tutte realizzate dall'artista
Stefano da Putignano .
Nell'oratorio superiore è collocato l'
organo a canne costruito ed installato dalla ditta
Console di Locorotondo. Era il 16 ottobre 1965 quando l'organo fu inaugurato e per l’occasione fu eseguito un brillante concerto d’organo dal M°
Luigi Celeghin (Briana di Venezia 19.8.1931-Roma 15.12.2012) organista, organologo, professore di Organo e Composizione Organistica, quale vincitore di Concorso per titoli ed esami, sin dalla fine degli anni ‘50. Nei suoi oltre 40 anni di insegnamento, la maggior parte dei quali svolti al Conservatorio "S. Cecilia" di Roma, è stato anche docente presso il Conservatorio Musicale “N. Piccinni” di Bari ed ha creato una schiera di giovani e preparati organisti.