La copertura della chiesa è a capriate, con travi di legno sobriamente dipinte ad olio. Sulla parete sinistra è collocata l'antica lapide marmorea del IX secolo; a confermare l'antichità della chiesa, vi è la lapide posta accanto in cui si legge che l'Abate Bovo fece restaurare l'altare della chiesa ai tempi di Papa Onorio, tra il 1124 e il 1130.
L'antica chiesa di San Michele Arcangelo sorge a picco sulla parete tufacea sovrastante la Basilica di Sant'Elia. Sembra che il culto dell'Arcangelo Michele si sia sviluppato a Castel Sant'Elia assieme a quello mariano, fin dai tempi dei monaci benedettini.
La chiesa fu costruita in ricordo dell'apparizione del Principe degli Angeli a San Anastasio Abate e ad altri monaci, durante la permanenza dei benedettini a Castel Sant'Elia. Sopra l'altare nell'affresco risalente alla seconda metà del XVIII, è rappresentata la scena dell'apparizione, con la chiamata al cielo dei benedettini Anastasio e Nonnoso.