Uz Eufrazijevu baziliku u Poreču, bazilika sv. Marije Formoze najznačajniji je spomenik sakralne umjetnosti iz doba Justinijanove rekonkviste na tlu Hrvatske. Justinijanov štićenik Maximianus, biskup Ravene (546. -  556.g.) rodom iz današnjeg Veštra kod Rovinja, bio je stožerna osoba carske politike na sjevernom Jadranu. Nakon što je Maximianus dovršio predivna zdanja u Raveni (bazilike S. Vitale i S. Apollinare in Classe), pri južnom dijelu starogradske jezgre Pule izgradio je baziliku sv. Marije.

Bila je to velebna, trobrodna bazilika (19 x 32 m), s parom sakristija (kružnog tlocrta) i parom mauzoleja (tlocrt grčkog križa) te tipičnim paleobizantskim poligonalnim apsidama na začelju i „gljivastim“ vratima na pročelju i bočnim fasadama. Ritam stupova i lukova u unutrašnjosti crkve ponavljao se i na vanjskoj strani perimetralnih zidova, raščlambom prozora i lezena koje su završavale slijepim lukovima, što je kreiralo živost sjena na fasadama i mistični ambijent svjetlosnih kontrasta. Podovi brodova i sakristija bazilike bili su ukrašeni višebojnim podnim mozaicima sa stiliziranim biljnim i geometrijskim motivima, koji su srodni mozaicima Justinijanovog doba u crkvama u Raveni i sjevernoj Africi. Pri južnom interkolumniju pronađen je ulomak mozaika s prikazom para barskih ptica s košarom voća. Iz apside južnog mauzoleja potječe ulomak zidnog mozaika s prikazom Krista i sv. Petra.

Bazilika je bila simbol velikog zemljoposjeda ravenatske crkve (feud S. Apollinare), koji se bilježi do 12. st. na području pulske biskupije. Bogato ukrašena mramorom i mozaikom, prozvana je „Formosa“ (krasna), no zbog zapuštenosti u srednjovjekovnoj močvari zvali su je kasnije  „del Canneto“ (od trstike). Naročito je bila oštećena prilikom mletačke paleži Pule 1242. g. Vjerojatno je arhitekt J. Sansovino 1547. g. otpremio mramorne stupove za svoja zdanja u Veneciju. Tradicija tvrdi da su i alabastreni stupovi ciborija bazilike sv. Marka u Veneciji možda iz ove pulske bazilike. Osim ostataka temelja bazilike, danas su izvorno očuvani samo  južni mauzolej do krovišta i dio sjevernog lateralnog zida iza kojeg je bio smješten benediktinski samostan. Slijedom recentnih arheoloških istraživanja i konzervatorskih zahvata građevinski je ocrtano prostiranje ove trobrodne bazilike.