Ο ναός του Αγίου Πέτρου, το αρχαιότερο από τα δέκα βυζαντινά μνημεία της Μεγάλης Καστάνιας της Μάνης, συνιστά το σημαντικότερο παράδειγμα της λεγόμενης Ελλαδικής Σχολής της βυζαντινής αρχιτεκτονικής στη μεσσηνιακή Μάνη. Ανήκει στον αρχιτεκτονικό τύπο του απλού τετρακιόνιου σταυροειδούς εγγεγραμμένου με τρούλο και έχει κτισθεί κατά το πλινθοπερίκλειστο σύστημα δόμησης. Χρονολογείται στο γ΄ τέταρτο του 12ου αιώνα. Στα δυτικά του κυρίως ναού προστέθηκε γύρω στα μέσα του 13ου αιώνα νάρθηκας σε μορφή στοάς, ενώ το εντυπωσιακό τριώροφο πυργοειδές κωδωνοστάσιο οικοδομήθηκε, σύμφωνα με ανάγλυφη επιγραφή, το 1813. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει ο γλυπτός διάκοσμος του ναού, ο οποίος σώζεται σχεδόν άθικτος και περιλαμβάνει τα κιονόκρανα των τεσσάρων κιόνων, το θύρωμα της δυτικής θύρας του ναού και το τέμπλο. Πρόκειται για έργα γλυπτικής που εντυπωσιάζουν με την τεχνοτροπία και τη θεματολογία τους και αποδίδονται σε ένα από τα σημαντικότερα εργαστήρια μαρμαράδων του 12ου αιώνα.

Στον ζωγραφικό διάκοσμο του ναού αναγνωρίζονται τρεις φάσεις. Το α΄ και το β΄ στρώμα ανάγονται στη βυζαντινή περίοδο, ενώ ένα γ΄ μεταβυζαντινό στρώμα (18ος αι.) εντοπίζεται στην αψίδα της πρόθεσης. Σε μεγαλύτερη έκταση σώζεται το β΄ στρώμα ζωγραφικής που συνιστά και την κύρια φάση τοιχογράφησης του ναού. Χρονολογείται στο β΄ μισό του 14ου αιώνα και απηχεί τις τάσεις της μνημειακής ζωγραφικής στην περιοχή του Μυστρά κατά την όψιμη παλαιολόγεια περίοδο. Τρία στρώματα τοιχογραφιών αποκαλύφθηκαν και στον χώρο του νάρθηκα κατά τις πρόσφατες εργασίες συντήρησης, όλα των βυζαντινών χρόνων.