L'opera, attribuita ad Alessandro Fei, è un dipinto ad olio su tavola realizzato nel Cinquecento. Le dimensioni dell'opera sono cm 72,5 x 58 e il supporto, che include una cornice priva di vetro, misura cm 91 x 75 x 7. L'opera è accompagnata da un expertise di Mina Gregori, datata 29 aprile 1977.
Esteticamente, il dipinto presenta una composizione classica, con la Madonna, il Bambino, San Giovannino e Sant'Anna in una configurazione armoniosa. I toni utilizzati evidenziano un'attenzione al chiaroscuro, tipica della scuola fiorentina del periodo. Le riflessioni sui volti e l'uso dei colori nei vestiti dei personaggi conferiscono vivacità e profondità all'opera.
Il dipinto presenta segni di usura, tra cui un cretto evidente e consunzioni nei toni scuri. Sulle spaccature verticali, situate lungo il corpo della Vergine, sono stati eseguiti restauri. Le note tecniche rivelano che, agli UV, la vernice alterata riflette una forte fluorescenza, mentre alcune aperture e scritte moderne sono visibili sul retro. È inclusa una documentazione fotografica dello stato di conservazione.