La media naranja de la bóveda tiene una abertura redonda en su parte alta, por donde penetra la luz; está construida con nervios y arcos de ladrillo, rellenados de hormigón. Fue el modelo del que aprendieron los arquitectos del Renacimiento; de ella tomó sus proyectos Brunelleschi, el autor de la primera cúpula moderna, la del duomo de Florencia, y se conservan los dibujos de Rafael, deliciosos croquis que el gran pintor y arquitecto hubo de tomar del edificio romano.
El Panteón tiene todavía su pavimento antiguo de mármoles, pero se han desprendido los estucos que decoraban los casetones de la bóveda, y además al transformarlo en iglesia se modificaron los nichos laterales, que se convirtieron en altares. Conserva aún su puerta antigua de bronce, que debía de ser dorada, y eran policromados los relieves del pórtico.
Pero lo más extraordinario del Panteón es el hecho de ser el primer edificio en el que aparece el moderno concepto de la arquitectura como arte creador de espacios interiores. La arquitectura griega estaba concebida para ser vista desde el exterior, donde se reunía el pueblo para asistir al sacrificio litúrgico que se practicaba en el altar situado siempre frente al templo.
El Panteón -en cambio- crea un universo interior en el que el pueblo se concentra para comulgar con los dioses, aislándose del cosmos exterior. Es ya la expresión plástica de una nueva sensibilidad religiosa que será la propia del cristianismo. No es extraño que el Panteón sea el único templo romano que es hoy iglesia.
Las proporciones del Panteón son maravillosas. Esta morada de todos los dioses, en la que los romanos pretendieron centralizar la enorme variedad de cultos de todo su imperio, aparece como una síntesis del cielo y de la tierra.
Por eso consiste en una planta circular cerrada por una cúpula. Tanto la altura del espacio interior de la cúpula como el diámetro de la pared circular de la planta es de 43,20 metros. Si se imagina completada la esfera que determina la bóveda, se tendrá el globo completo reposando en la tierra. La esfera que reposa estáticamente en el cilindro tiene un radio de 21,60 metros, que corresponde con exactitud al radio del cilindro y al mismo tiempo a su altura.
