Nei quattro pilastroni angolari che sorreggono la cupola sono ricavati altrettanti nicchioni ospitanti seicentesche statue colossali, opere in marmo di Pierre Puget, Filippo Parodi e Claude David. Anche nei pilastri laterali sono ricavate nicchie, in cui trovano posto imponenti sculture in stucco, realizzate nel XVIII secolo da Diego Carlone su modelli di Francesco Maria Schiaffino. Le cappelle delle navate laterali e le pareti della basilica sono arricchite da numerose tele di importanti artisti liguri (Luca Cambiaso, Domenico Fiasella, Domenico Piola, Paolo Gerolamo Piola) e italiani (Guercino, Giulio Cesare Procaccini, Francesco Vanni, Carlo Maratta) dal XVI al XVIII secolo. In controfacciata è collocato l’organo, opera di Willem Hermans provvista di cassa lignea scolpita e portelle dipinte da Domenico Piola e Paolo Brozzi.