La decorazione ad affresco è pregevole e attribuibile alla cerchia dei pittori attorno a Palladio. Gli schemi decorativi ricalcano quelli presenti nella grande villa palladiana Barbaro a Maser, affrescata da Paolo Veronese.
Gli affreschi rappresentano paesaggi con ruderi incorniciati da architetture dipinte. Il Salone al primo Piano presenta una decorazione qualitativamente superiore, soprattutto nei paesaggi accuratamente descritti anche con architetture contemporanee. Oltre all’episodio di Apollo e Dafne troviamo nei sovrapporte quattro figure femminili tra vasi e cariatidi a monocromo.
Nel suo complesso il ciclo decorativo di Villa Pisani appare opera di più mani con una figura di spicco vicina ai modi di Giambattista Zelotti e un intervento più tardo e minore nelle sale laterali.