Cet ensemble de peintures monumentales glorifiant le curé d'Ars, réalisé entre 1938 et 1941, est signé du peintre lyonnais Georges Décôte, qui est également l'auteur probable des cartons des verrières. Un ensemble de peintures allégoriques décoratives couvre la coupole et ses pendentifs, tandis que des scènes figurées se déroulent sur les murs. La peinture du revers du tympan qui représente, en rouge sur fond d'appareil feint, les attributs symboliques du martyre de sainte Philomène au-dessus de l'inscription présumée de sa tombe, n'a pas été étudiée.