L'immagine, di tipo bizantino, si caratterizza per il Bambino che viene nutrito dal seno della Madre e dal velo rosso che elegantemente scende dal capo della Vergine. Nell'iconografia orientale, l'icona della Vergine che nutre al seno il Figlio, viene detta Galaktotrophousa. L'icona della Madonna del Pilerio è, dunque, primariamente, una icona Galaktotrophousa. La Vergine, con veste amaranto, indossa una tunica bianca, cuffia bianca e marphion azzurro; ritratta nell'atto di sostenere alla sua destra il Figlio, sorreggendolo con entrambe le mani. Il Bambino è abbigliato con tunica trasparente, stretta da doppia fascia rossa, il piccolo è descritto nell'atto di poppare, aggrappato al seno della Madre. L'aureola del Bambino è crociata di rosso, e decorata da medaglioni floreali; mentre quella della Vergine è ornata, ugualmente decorata in campo floreali, è impreziosita da dischi vitrei dorati