Αξιοθέατο της Επισκοπής Γωνιάς, αλλά και όλου του νησιού, είναι η εκκλησία της Παναγίας Επισκοπής, ή Κυρά-Πισκοπής, ή Παναγίας της Γωνιάς, που είναι αφιερωμένη στην Κοίμηση της Θεοτόκου. Θεωρείται το πιο σημαντικό βυζαντινό μνημείο της Σαντορίνης. Ιδρύθηκε πιθανόν από τον Αυτοκράτορα του Βυζαντίου Αλέξιο Α' Κομνηνό (1081-1118) και θα πρέπει να ήταν καθολικό μονής. Η ίδρυσή της απ'ο τον Αυτοκράτορα δεν συνάγεται μόνο από την παράδοση, αλλά και από επιγραφή που βρισκόταν άλλοτε πάνω από τη νότια θύρα του νάρθηκα. Σύμφωνα με έγγραφο της Επαρχίας της Σαντορίνης, ιδρύθηκε το 1115. «...Συνταράχθηκε από τους επιδρομείς και τους κατακτητές του νησιού και ανήκε στους Ορθόδοξους περίπου για 90 χρόνια. Το 1207 την κυρίευσαν οι Καθολικοί Φράγκοι και επανήλθε στους ντόπιους το 1537, επί τουρκικής κατοχής. Η διαμάχη γι' αυτήν μεταξύ Ορθόδοξων και Καθολικών κράτησε ως τον 18ο αιώνα. Το 1860 έγινε έδρα Επισκοπής».
Η πρώτη εκκλησία ήταν τρίκλιτη παλαιοχριστιανική βασιλική. Δεν γνωρίζουμε πότε καταστράφηκε εκείνη, αλλά για την νέα εκκλησία που οικοδομήθηκε στην ίδια θέση χρησιμοποιήθηκαν αρχιτεκτονικά μέλη που βρέθηκαν εκεί, ή μεταφέρθηκαν από την αρχαία Θήρα. Στον σημερινό ναό τα τμήματα που ανήκαν στη βασιλική είναι διακριτά. Είναι ο πρώτος που κτίστηκε στο νησί στον τύπο εγγεγραμμένου σταυροειδούς με τρούλλο, ο οποίος καλύπτεται με βυζαντινά κεραμίδια. Δυο νεότερα παρεκκλήσια πλαισιώνουν τον κυρίως ναό στη ΒΔ και ΝΔ πλευρά. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον έχει στο εσωτερικό το μαρμάρινο τέμπλο του 11ου αι.
Ο αρχικός ναός θα πρέπει να είχε τοιχογραφίες που δημιουργήθηκαν με χορηγία του Αυτοκράτορα, αλλά επί Τουρκοκρατίας επιχρίσθηκαν με κονίαμα. Ορισμένες αποκαλύφθηκαν και καθαρίστηκαν-στο βόρειο και στο νότιο παρεκκλήσι και στις οροφές των αψίδων που ενώνουν τους κίονες του τρούλλου με τους τοίχους του κυρίως ναού. Τα θέματά τους είναι ζεύγη Αγίων, σκηνές από την Καινή Διαθήκη, τη ζωή του Χριστού, η Κοίμηση της Θεοτόκου, η Παναγία Βλαχερνήτισσα, ίχνη παράστασης της Παναγίας Καλαμιώτισσας. Κατά τους ειδικούς οι τοιχογραφίες πρέπει να ήταν έργο επαρχιακό και λαϊκό –ο Α.Ορλάνδος μάλιστα θεωρεί ότι ο ζωγράφος ήταν ανατολικής καταγωγής –κατ' αυτόν μάλιστα οι τοιχογραφίες χρονολογούνται στο 1100.
