Христос стоит слева, направляя руку бородатого человека, который нажимает пальцем на рану в боку Христа, в то время как двое других мужчин наклоняются ближе, их лица сосредоточены и ярко освещены на темном фоне. Центральная фигура в рваной одежде и с грязью под ногтями — это апостол Фома, чье недоверие в этот момент преодолевается благодаря непосредственному контакту с воскресшим телом Иисуса, как это описано в Евангелии от Иоанна. Караваджо компонуёт четыре фигуры в тесной группе, их головы образуют треугольник взглядов, сосредоточенных на акте прикосновения, а сильный светотень усиливает драму и вовлекает зрителя в сцену.

Картина была написана около 1601–1602 годов для Винченцо Джустиниани, Неверие святого Фомы позже вошло в Королевскую коллекцию Пруссии и пережило Вторую мировую войну невредимым. Отсутствие нимба и акцент на физичности Христа отражают подход Караваджо к религиозному искусству в рамках итальянского барокко.