La struttura originaria della chiesa, risalente almeno al secolo IX, si articolava in una piccola aula quasi quadrata, corrispondente alla sola campata centrale, con annessi un presbiterio quadrangolare e una cripta in parte interrata, inserita a sostegno statico della chiesa superiore, costruita a sbalzo sulle rocce che affiorano lungo il declivio della collina.
In seguito, probabilmente durante il corso del XII secolo, quando a fianco della chiesa viene istituita una Canonica e si estende così l’importanza territoriale dell’edificio, si rendono necessari imponenti cambiamenti strutturali: in un primo tempo si amplia la chiesa aggiungendo la campata d’ingresso che prolunga la pianta verso ovest e raddoppia la capienza dell’edificio stesso; in seguito viene inserita una grande cupola affrescata nella campata che costituiva la chiesa originaria, sotto la quale viene collocato un fonte battesimale.
Quest’ultima modifica rende il San Salvatore un esempio unico in tutto il territorio nazionale: nel medioevo, infatti, solo le più imponenti chiese a capo delle pievi potevano amministrare il sacramento del battesimo e a tale scopo era appunto eretto un apposito edificio a pianta ottagonale posto a fianco della chiesa. La plebana a cui fa riferimento il territorio di Barzanò è Missaglia, che dunque aveva già suo un battistero ad uso di tutti i paesi della pieve, ma, forse per la presenza della Canonica e sicuramente per concessione vescovile, anche la piccola chiesa di Barzanò ottiene l’autorità e il privilegio di somministrare il sacramento. Questa concessione così insolita per una piccola chiesa di campagna è sottolineata dall’architettura che, con l’inserimento della cupola monumentale, vuole creare un fulcro spaziale, visivo e simbolico adeguato ad ospitare il rito battesimale.
La vasca battesimale del San Salvatore è composta da otto lastre di marmo rosso di Verona, impostate su una base ottagonale di granito che ancora oggi reca, in corrispondenza degli spigoli, le impronte di colonnine oggi scomparse che salivano a reggere una cornice di coronamento o un baldacchino.
Ma il fonte battesimale non è l’unica presenza d’eccezione: è infatti raro trovare altrove in Italia una cripta in una chiesa di queste dimensioni. Costruita lungo il pendio della collina, la cripta ha una forma irregolare ed è divisa in due ambienti da un pilastro centrale ellittico. Il primo, dove si trovano le due scale di accesso, ha funzione di anticamera e accoglienza dei pellegrini che qui si recavano per rendere omaggio alle reliquie. Queste erano conservate nel secondo ambiente, allestito con due altari, di cui sopravvive solo quello dedicato alla Vergine Maria: l’altro viene infatti distrutto per aprire il varco di accesso ad un nuovo locale aggiunto verso est, voluto da Carlo Borromeo con funzione di sacrestia.
La parete dell’altare tuttora esistente era interamente occupata dall'affresco dell’Annunciazione risalente al XIII secolo, di cui sopravvive oggi solo la figura della Vergine.