Leonardo plantea una escena inserta en una estancia fingida, que se desarrolla como una continuidad de la estancia real que la contiene. Situada a la altura del ojo del espectador, el espacio se representa mediante la utilización de la geometría y los puntos de fuga. Las figuras se disponen en grupos de tres, a un lado y otro de la mesa, conversando y gesticulando en torno a una figura central, Jesucristo, que, con los brazos abiertos, da la sensación de que calla. Se capta el anuncio de la traición y la institucionalización de la Eucaristía.
Deteriorada desde muy pronto por problemas de secado de la pintura, el fresco fue sometido ulteriormente a una devastadora incuria: una puerta fue abierta para que las viandas llegaran con más celeridad desde la cocina al refectorio, destruyendo de ese modo la parte inferior de la representación, y un bombardeo dañó el edificio durante la Segunda Guerra Mundial, arruinando en gran medida esta incomparable obra maestra.