El interior de la iglesia con una planta de dimensiones de 92.5 x 27 x 25 metros, esta formada por tres naves sustentadas por 28 columnas, iluminadas por 90 vitrales flamígeros.

La iglesia se expone el "El Tesoro de Saint Peter." (Schatkamer) es una obra maestra del estilo gótico brabantino, Hay dos obras maestras del arte primitivo flamenco Dirk Bouts : "La Última Cena" y "La tortura de San Erasmo.

El interior de San Pedro en Lovaina Wolfgang de Smet (1667) muestra la rica decoración interior que se utiliza. La gran parte ha sido incorporada gradualmente en el transcurso de los siglos. Entre los que encontramos, la tumba de Henry I, duque de Brabante, y el doble tumba de su esposa Machteld de Boulogne y su hija María de Brabante en la mitad del siglo XIII y la Torre de Sacramento alrededor de 1450 sobre los monumentos más antiguos conservados de este tipo en Bélgica.

Entre las capillas más bonitas se encuentra la de la familia Edelheere, antiguamente era San Alberto, después pasó a la veneración de San Ignacio y Francisco-Javier (S.XVII); entre las obras expuestas esta un Ecce Homo, de G. Seghers de 1628 y la pintura de San Agustin y Santo Tomas de P.J. Verhaghen en 1776.

En la cabecera se conserva una pequeña paqueta de piedra de la torre central del siglo XV cojn unas dimensiones de 8.25 m. de altura construida por Guille Steurboout. En el bazo izquierdo del transepto se encuentra la estatua llamada “Sedes Spiantiae”, corresponde con la Virgen patrona de la Universidad, replica de una obra de N. de Bruye (1442). El coro con su imponente sillería de N. de Bruye (1438-1442) con espléndidas misericordias.

El atril del cordón de 1488 y el excepcional Calvario, construido alrededor de 1500 en el taller del maestro Jean Bruselas II Borman. Entre las muchas imágenes que la iglesia dispone, se encuentra el difunto jefe romano Cristo, una pieza excepcional. Esta cabeza es una parte de un crucifijo que desapareció en el incendio de 1914.

Las obras maestras de la colección son las pinturas de Leuvense del arte flamenco pintadas por los artistas: Dirk Bouts, Jan van Eyck, Rogier Vander Weijden y Hugo van der Goes, Dirk Bouts es uno de los principales representantes de la región y goza de una reputación excepcional en casa y en el extranjero. Pintó la tortura de San Erasmo (para 1464) y La última cena (entre 1464 y 1468), que todavía está en su lugar original.