Protesa in avanti, pateticamente arresa al proprio destino di martire per aver proclamato la propria fede quando ancora il cristianesimo era perseguitato, la giovane donna riccamente abbigliata sembra già poter vedere la ricompensa celeste che la attende, simboleggiata dalla corona sorretta dagli angioletti. Per volere dell’imperatore – che, pur invaghitosi della sua bellezza, non esita a condannarla a morte di fronte al suo rifiuto di rinnegare la sua scelta - il brutale carnefice si accinge a decapitarla, dopo che la ruota dentata a cui era stata legata per il supplizio si era miracolosamente rotta a causa di un fulmine. Il martirio di giovani donne di rara bellezza è un tema molto diffuso nel Seicento, sia per la diffusione del culto delle sante, sia per l’evidenza drammatica con cui le esecuzioni colpiscono chi non vacilla nella sua fede. L’opera, benché in condizioni non ottimali, attesta la qualità dell’autore, che a pochi anni dalla scomparsa del Guercino si stava aprendo a una più ampia influenza dell’arte bolognese del suo tempo. 

L’iconografia di questa pala, infatti, richiama ma non replica quella del celebre e più volte copiato Martirio di santa Caterina del Guercino, opera tarda del maestro, ora nella Collezione dell’Hermitage.