Il trono, progettato in stile gotico da Francesco Gualandi, nipote del primo progettista, è in marmi rari e preziosi. Fu realizzato e posto in opera nel 1963 . È un inno di grazia e di bellezza che incornicia, mettendolo in risalto, la statua. La Madonna è rappresentata così come apparve alle due contadine: semi inginocchiata, con il Figlio morto ai piedi, le braccia allargate e lo sguardo rivolto verso l’alto in atto di offerta. Il 19 marzo 1995, in occasione della sua visita, san Giovanni Paolo II donò alla Vergine Addolorata di Castelpetroso una corona bianca che la Madonna custodisce nella mano.

All’interno della basilica, sotto il trono della Vergine Addolorata, riposa, in un sarcofago in marmo, Monsignor Alberto Carinci (1899-1983). Fu chiamato “il vescovo della Madonna” poiché, sulla fine degli anni ’40, dopo anni d’indifferenza, riprese in mano le sorti del santuario, portandone a termine la costruzione fino alla sua consacrazione.

L’altare maggiore è largo 4 metri, alto 2 metri e lungo 2,90 metri. I gradini sono di marmo botticino, la base di bronzetto, le colonnine che reggono la mensa sono di rosso di Francia, con i capitelli di botticino. Il paliotto sotto la mensa è di onice rosso del Marocco con giallo di Siena e verde di Svezia.L’altare fu realizzato e posto in opera dalla ditta Campardelli di Bologna nel 1961. Al suo interno furono incluse, durante la consacrazione del santuario nel 1975, le reliquie dei santi Paciano vescovo, Pelino e Simplicio. 

L’imponenza della cupola (alta 54 metri e con un diametro di 17 metri) rapisce lo sguardo del pellegrino, innalzandolo alla contemplazione della maestosità architettonica. Alla base sono collocati quarantotto mosaici raffiguranti i santi più venerati nelle chiese dell'Arcidiocesi. Le icone furono realizzate grazie al contributo dei vari paesi che si impegnarono direttamente per la realizzazione del mosaico dedicato al proprio santo patrono. Altri furono realizzati a spese di devoti benefattori. Sotto di essi furono collocati altri sedici mosaici raffiguranti apostoli, papi e profeti. I capolavori furono realizzati tra il 1965 e il 1972.

Annunciazione dell'Angelo a Maria, mosaico 2016.

Volgendo lo sguardo verso la cantoria, spiccano le numerose canne dell’imponente organo realizzato nel 1990 dai fratelli Ruffatti di Padova. L’organo possiede 2 manuali, 26 registri, 1.778 canne, con una pedaliera concava radiale da 32 note. Lo storico organo Ruffatti è stato restaurato nel 2017. Il lavoro ha interessato principalmente la ripulitura delle canne, della struttura interna e della parte meccanica. A completamento dei lavori, tutti hanno potuto apprezzarne la bellezza grazie alla sapiente bravura del maestro Filippo Sorcinelli, che il 25 giugno ha tenuto il concerto inaugurale.

Nella cappella minore del settimo dolore, in un artistico reliquiario, è conservato un dente di san Gabriele dell’Addolorata, traslato il 29 ottobre 1994 dal santuario dell’Isola del Gran Sasso (TE) e donato al santuario di Castelpetroso.

In un artistico reliquiario in bronzo,  opera della Pontificia Fonderia Marinelli di Agnone, è custodito un frammento di sangue del santo papa polacco, Giovanni Paolo II.

Il primo dolore raffigura “La presentazione di Gesù al tempio di Gerusalemme” (1973). L’incontro avviene in primo piano, con il tempio in prospettiva centrale sullo sfondo. Mentre la Vergine con espressione pensosa offre il figlio, Simeone lo prende, visibilmente commosso, e nello stesso momento pare che preannunci le sofferenze, la passione e la morte in croce. Questo annuncio provoca l’acerbo dolore espresso dal volto di Maria. A sinistra la profetessa Anna con le mani aperte in avanti riconosce nel Bambino il “Messia”.A destra è raffigurato S. Giuseppe, che porta in una gabbia, per il riscatto del primogenito, due colombe che, secondo la tradizione, costituivano l’offerta dei poveri. Questo quadro reca la data 1973.

Nel secondo dolore di Maria Vergine, “La fuga in Egitto e la strage degli Innocenti” (1973). In alto vi è la scena della strage degli Innocenti con Erode al centro che assiste alla scena delle madri disperate le quali difendono i figlioletti strappati dalle loro braccia con brutalità. L’artista pone sulle teste dei bambini innocenti, come segno di santità e di martirio, le aureole. Questa scena si svolge entro una successione di fasci concentrici che danno l’idea dell’eco storica nel tempo. In basso vi è la fuga in Egitto con un angelo che guida il cammino di S. Giuseppe. Il senso dell’angoscia e della speranza di salvare il figlio si legge non solo nel volto della Vergine, ma anche nel gesto di tenere la mano sulla testa del Bambino in segno di protezione.

Nel terzo dolore troviamo “Lo smarrimento di Gesù”. In occasione della Pasqua, Maria nel condurre per la prima volta al tempio di Gerusalemme il figlio lo smarrì tra la folla. Dopo un’affannosa ricerca durata tre giorni riuscì a ritrovarlo insieme a Giuseppe. In questo episodio si vede l’Eterno Padre al centro in alto con le braccia aperte in segno di protezione e circondato da una forte luce; il Cristo dodicenne è seduto tra i dottori con l’indice rivolto verso il Padre. In primo piano la Vergine, provata dall’angoscia e dal dolore, sale i gradini del tempio, mentre S. Giuseppe ha l’indice rivolto verso il figlio.

Nel quarto dolore “Maria incontra il figlio Gesù sulla via del Calvario” (1974). Qui si vede Cristo che sale faticosamente il Calvario a piedi nudi e incontra la Madre che lo guarda negli occhi con intenso dolore, mentre i soldati, con espressioni truci, lo spingono in avanti. Lungo la salita precedono i ladroni; lateralmente fanno ala alcune persone che volgono lo sguardo costernato verso il Cristo e la Madre. Alla sommità del colle i cipressi e l’atmosfera dai colori violacei, conferiscono alla scena un senso di mestizia evidenziata anche dagli atteggiamenti dei personaggi. Questa scena si articola lungo una linea ellissoidale: il tormento è nella storia ed i personaggi sembrano compiere il loro rito con una compostezza attestata perfino nella cura degli abiti.

Nel quinto dolore “Maria assiste alla crocifissione del figlio Gesù”. L’atmosfera plumbea di questa scena preannunzia la morte. In basso, tre soldati romani, accovacciati, sono intenti a giocarsi la tunica di Gesù con il bussolotto. Il Cristo è rivolto verso la Vergine nel momento in cui esclama: «Donna, ecco tuo figlio... figlio ecco tua madre». I due ladroni posti di scorcio guardano verso il Cristo. In profondità si intravede la città di Gerusalemme; la Madonna, sostenuta da Giovanni, ha una forte espressività che si accompagna al movimento delle mani aperte come in segno di resa alla volontà superiore.

Nel settimo dolore “Maria depone Gesù morto nel sepolcro”. Fanno da sfondo una croce al centro e quelle dei ladroni, ai lati, che si stagliano su un cielo dai colori rarefatti. Il corpo di Cristo è portato su un lenzuolo nel sepolcro, mentre la Madre si piega verso il figlio per l’ultimo pietoso saluto. Le figure intorno partecipano al dolore. L’artista ha saputo riprodurre il dramma non solo attraverso le varie espressioni dei volti e nei gesti, ma anche nella ricca gamma di toni grigi e ocra.

Appare l’Angelo seduto sulla pietra sepolcrale rimossa. Al sepolcro spalancato si avvicinano le pie donne, alle quali l’Angelo, fonte di luce, indica il sepolcro vuoto. In alto domina la figura del Cristo trionfante con il manto bianco, mosso dal vento, e con lo sguardo rivolto verso l’alto. Sul profilo della grotta si intravedono virgulti con fiori bianchi, che stanno a significare la primavera del cristianesimo annunziata dalla Resurrezione di Cristo. In basso due guardie con elmo, cadute a terra tramortite, investite dalla luce dell’Angelo, rappresentano la sconfitta della potenza romana di fronte a un eccezionale evento soprannaturale, che sconvolge la logica umana.

Nella parte superiore la tela si conclude con un arcobaleno, simbolo della nuova ed eterna Alleanza. Al centro la Vergine con le braccia aperte e lo sguardo estasiato è affiancata da una serie di angeli festosi in adorazione mentre altri fanno squillare le trombe: in alto vi è al centro la colomba dello Spirito Santo, affiancata dall’Eterno Padre, che ha lo sguardo rivolto verso la Madonna e la mano sinistra poggiata sul cosmo, mentre con la destra benedice l’umanità. Nell’altro lato vi è il Cristo che reca la croce. Significativa e interessante è l’espressione degli sguardi dell’Eterno Padre e del Cristo, i quali convergono entrambi verso la Vergine. In basso, al centro, c’è il sarcofago cosparso di fiori e ai lati sono gli Apostoli con le braccia protese verso la Vergine.

La statua della Pietà, opera del 1907 della ditta Rosa Zanazio di Roma e, probabilmente, dono dei reduci della prima guerra mondiale. Molto venerata dai fedeli che vi si soffermano dinanzi per meditare o recitare una preghiera, fu racchiusa nell’urna di vetro per evitare che il lancio delle monete, lasciate dai pellegrini come obolo, scalfisse la superficie molto delicata. La statua è stata restaurata nel 2017, e ricollocata nella cappella a seguito di lavori di ritinteggiatura della stessa. L’opera di restauro conservativo eseguita dalle sorelle Sartorio, ha riportato alla luce i colori originali e ha sanato le incisioni e i graffi che la statua aveva accumulato negli anni prima che la teca di vetro venisse montata. Ad oggi la statua è stata privata della teca, per esaltare la bellezza di questo splendido lavoro di restauro.

Tra le opere interne della basilica, sul lato sinistro, troviamo un crocifisso ligneo. Il Cristo, opera del 1975 dell’artista Ferdinand Stuflesser di Bolzano, è scolpito interamente a mano in legno di cirmolo ed è innalzato su una croce in legno di castagno. Ciò che colpisce dell’opera è il volto di Gesù sofferente, con gli occhi socchiusi e la bocca semiaperta, che, pur nella sofferenza, diffonde una sensazione di pace nell’anima.