Der Innenraum der Kirche wird von schönen Sterngewölben überdeckt. Die Wände der Kirche waren schon immer bemalt, aber was man heute sieht, ist ein neuzeitliches Ergebnis der Renovierungsarbeiten 1887 – 1891 von Justus Bornowski aus Elbing. Reste der ursprünglichen Bemalung findet man noch an der nördlichen Wand des Chors, unmittelbar neben dem linken Seitenaltar. Dargestellt sind die Kirchenväter Hieronymus, Augustin, Gregor und Ambrosius. An der Decke ist das Wappen von Bischof Nikolaus Tüngen (1467 – 1489) erhalten.

Ausstattung:

• Der spätbarocke Hauptaltar aus grauem und schwarzem karpatischen Marmor wurde 1752 aufgestellt, in Stein gehauen nach einem Modell von Francesco Placidi und gestiftet von Bischof Stanislaus Grabowski (1741 – 1766), genauso wie die Marmorbalustrade davor. Das Altarbild “Die Aufnahme Mariä in den Himmel” sowie das ovale Bild darüber, das den Patron der Kirche, den hl. Andreas darstellt, schuf Stefan Torelli (1712 – 1784), Dresdner Hofmaler
• Der vorhergehende Hauptaltar, ein spätgotischer Flügelschrein, gestiftet vom Kopernikus-Onkel Lukas Watzenrode und 1504 angefertigt in der Thorner Werkstatt von Meister Wolfgang, steht in der Mitte der Nordwand des Doms. Die Skulptur in der Mitte zeigt die Muttergottes mit Kind. Der Zerstörungswut der Schweden im 17. Jh. entging dieser Altar. Während des 2. Weltkrieges war er ausgelagert. Dabei allerdings wurden etliche der Figuren gestohlen. So sind in den Seitenflügeln nur Fragmente der Szenen aus dem Leben der Jungfrau Maria erhalten. Bei der Renovierung des Altars 1957 in der Werkstatt von Eva und Georg Wolski in Thorn hat man diese verloren gegangenen Teile nicht mehr ersetzt
• Links und rechts des Mittelschiffs an den achteckigen Pfeilern stehen überall Altäre.
• In der südlichen Pfeilerreihe befand sich am 2. Pfeiler von Westen der Altar des Kopernikus. Er wurde 1626 zusammen mit den anderen Altären zerstört.
• Die sterblichen Überreste des Astronomen begrub man 1543 unter den Bodenplatten des Doms. Die genaue Stelle des Grabs konnte aber lange nicht identifiziert werden. Ein 1581 von Bischof Martin Kromer gestiftetes Epitaph wurde 1732 beseitigt, weil es den Bau der Szembek-Kapelle behinderte. Daraufhin ließ das Domkapitel 1735 ein neues Epitaph mit seinem Porträt anfertigen, das am letzten nördlichen Pfeiler des Mittelschiffs angebracht ist. Im Jahr 2005 gelang es dem Leiter des archäologischen Instituts in Poltusk, Prof. Jerzy Gassowski, zusammen mit Andrzej Gassiorowski, mit modernster Technologie und mit 97 %i Wahrscheinlichkeit unter dem Altar des heiligen Christopherus die sterblichen Überreste von Nicolaus Copernicus aufzuspüren. Man fand die sterbliche Hülle eines etwa 70jährigen Mannes einschließlich des Schädels. So alt war Copernicus, als er starb. Im Schädel waren noch Backenzähne vorhanden, aus denen man DNA sicherstellen konnte. Es fehlten aber Vergleichsmöglichkeiten. Lebende Nachkommen zu finden, erschien unmöglich.[1] Immerhin rekonstruierte man das zu dem Schädel gehörende Gesicht und fand es einem Selbstporträt des Domherrn sehr ähnlich, einschließlich der in seiner Kindheit deformierten Nase.[2] Durch ein Fester im Boden kann man auf den Sarg schauen, auf dem ein Kopernikus Porträt, gemalt von der polnischen Künstlerin Ewa Mika, befestigt ist.
• Als polnische Forscher die Universität Uppsala in Schweden besuchten, sprach man auch über das Kopernikus-Grab und die DNA-Probleme. Den schwedischen Kollegen fiel dazu ein, dass sie sehr gut erhaltene Originalbücher von Kopernikus hätten. Die Forscher fanden darauf hin in dem Buch „Calendarium Romanum Magnum“, das 1518 gedruckt worden war, Originalnotizen mit Kopernikus’ Handschrift und zwischen einigen dieser Seiten entdeckte man zwölf Haare. Die Analyse bestätigte, dass die DNA der Haare mit denen vom Skelett aus der Frauenburger Gruft übereinstimmten und ist nunmehr sicher, das Grab des Kopernikus gefunden und richtig identifiziert zu haben.[3] Am 22. Mai 2010 – zum 750. Jubiläum des Ermländischen Domkapitels – begrub man die inzwischen als sicher identifizierten sterblichen Überreste des Astronomen feierlich ein weiteres Mal.[4]

• Der St. Annen-Altar im Stil der Spätrenaissance besitzt bemerkenswerte Bilder, die 1639 der aus Schlesien stammende Thorner Maler Bartholomäus Strobel, Hofmaler des Königs Wladislaw IV. von Polen, 1639 schuf.
• Herausragendes Werk ist auch das am Mathäus-Altar zu findende Bild der Vermählung der hl. Katharina, gemalt 1710 von Peter Kolberg. Der war Ratsherr in Guttstadt und Bürgermeister von Mehlsack und hatte mit Unterstützung von Bischof Johann Stanislaus Sbaski (1689 – 1697) die Malerei in Italien studiert.
• Eindrucksvoll ist das von Georg Piper 1683 gemalte Bild einer Fronleichnamsprozession auf dem Kathedralenberg, das an der Wand des Seitenschiffs hängt
• Das Chorgestühl im Regence-Stil mit Zinneinlagen, angefertigt 1734 – 1738 von Christoph Sand aus Rößel nach Vorlagen von Christoph Peucker, stifteten die Bischöfe Theodor Andreas Potocki (1711 – 1723) und Christoph Andreas Szembek (1724 – 1740), deren Wappen das Gestühl schmücken.
• Die Orgel, gebaut von Daniel Nitrowski aus Danzig 1683/84, wurde bemalt und vergoldet von Georg Piper aus Heilsberg. Die Orgelempore entstand in derselben Zeit. Die Orgelbauanstalt Erich Kemper aus Lübeck baute die Orgel 1935 um und installierte eine moderne elektrische Steuerung
• Kanzel von 1785