La cappella si compone di tre elementi disposti sullo stesso asse: atrio e sacrestia, a pianta rettangolare e il corpo principale a pianta poligonale corrispondente all'abside della chiesa originaria parzialmente demolita. Il fronte principale ha l'asse di simmetria sul portale ad arco a tutto sesto, riquadrato in pietra e disposto tra due finestre corniciate. Sulla facciata dell'aula, che emerge alle spalle dell'atrio, una è visibile una monofora campanaria. Sulle facciate laterali le aperture rettangolari dell'atrio e della sacrestia si differenziano dalle aperture più antiche e ad arco acuto presenti sul corpo principale. Edificio esterno al nucleo urbano originario di Mariano, che risulta essere insediamento antico, di origine romana, chiuso a Nord dal torrente Versa e sviluppato lungo la statale ex SS 305. Mariano del Friuli morfologicamente è uno "Strassendorf": un insediamento sviluppato lungo una strada principale. Leggendo la cartografia catastale ottocentesca si nota un'ampia zona circolare con il suo fulcro nel campanile, nella chiesa dei Santi Vitale e Agata e nella centa (entrambe distrutte nel 1915) e dove i lotti sono più piccoli, con una lieve curvatura che asseconda la classica chiusura (accanto a quella ad anello) a ferro di cavallo delle cente. All'inizio del secolo XIX l'edificazione in linea lungo la strada era continua nei pressi della centa, mentre andava diradandosi man mano che ci si spostava verso Nord e verso Sud, in corrispondenza, cioè, di case padronali con fondi probabilmente più vasti adiacenti, in origine, ai campi da coltivare esterni all'insediamento. La chiesa della Santissima Trinità si trova ora all'interno dell'espansione verso Sud dell'insediamento Otto-Novecentesco, ancora a cortina continua lungo la strada principale. La Cappella è inserita all'interno del vecchio cimitero di Mariano, del quale si conserva il muro perimetrale