Ο ναός της Κοιμήσεως Θεοτόκου βρίσκεται στην κεντρική πλατεία του οικισμού της Καστάνιας και είναι ο ενοριακός του χωριού. Ο αρχικός πυρήνας του ναού, ο οποίος χρονολογείται πιθανότατα στα τέλη του 13ου αι., ανήκει στον τύπο του δικιόνιου σταυροειδούς εγγεγραμμένου με οκτάπλευρο τρούλο και τρεις τρίπλευρες προεξέχουσες αψίδες στα ανατολικά. Η προσθήκη νάρθηκα σε μεταγενέστερους χρόνους με επακόλουθο την επέκταση του κτηρίου προς τα δυτικά έδωσε στο εσωτερικό του ναού τη μορφή τρίκλιτης βασιλικής.

Σε μεταγενέστερη φάση τοποθετείται και το δίζωνο, τοξωτό κωδωνοστάσιο στη δυτική πρόσοψή του. Ο αρχικός ναός ακολουθεί το πλινθοπερίκλειστο σύστημα δόμησης και φέρει πλούσιο κεραμοπλαστικό διάκοσμο, ενώ οι μεταγενέστερες προσθήκες έχουν κατασκευαστεί από αργολιθοδομή. Εντοιχισμένα γλυπτά θωράκια κοσμούν το τύμπανο της βόρειας κεραίας του και το περιθύρωμα της νότιας εισόδου. Εντοιχισμένα πινάκια σώζονται στις όψεις του ναού και στον τρούλο. Στο εσωτερικό του ξεχωρίζουν τα τεκτονικά κιονόκρανα των δύο ανατολικών κιόνων που φέρουν ανάγλυφη διακόσμηση με πρωτότυπα θέματα και χρονολογούνται στον 12ο αιώνα.