Η εκκλησία του Αγίου Ανδρονίκου στο Λιοπέτρι είναι μονόκλιτη με τρούλλο, τρία τυφλά τόξα, από τα οποία το μέσο είναι ευρύτερο και ψηλότερο, στο βόρειο και το νότιο τοίχο. Έχει εσωτερικές διαστάσεις 6,87X4,92 μ. Το τύμπανο του τρούλλου είναι σχετικά χαμηλό και εξωτερικά οκτάπλευρο. Στο μέσο της κάθε πλευράς υπάρχει μικρό στενόμακρο παράθυρο. Το ημισφαίριο του τρούλλου φαίνεται μεταγενέστερο. Η εκκλησία έχει δυο θύρες, μια στο μέσο του νότιου τοίχου και μια στο μέσο του δυτικού τοίχου. Η προσθήκη στα δυτικά του ναού (ορθογώνια ξυλόστεγη αίθουσα), είναι σύγχρονη και καταστρέφει την εξωτερική εμφάνισή του.
Αρχικά ο ναός ήταν κατάγραφος. Σήμερα σώζονται τοιχογραφίες μόνο στην αψίδα, στην ανατολική καμάρα και στα δυο τυφλά τόξα του νότιου και του βόρειου τοίχου. Στο τεταρτοσφαίριο της αψίδας εικονίζεται όρθια η Θεοτόκος, χωρίς τον Χριστό, ανάμεσα στους αρχαγγέλους. Ο ημικυκλικός τοίχος της αψίδας χωρίζεται σε δυο ζώνες. Στο κέντρο της πάνω ζώνης εικονίζεται ο Χριστός, από τη μέση και πάνω, σε στάση μετωπική, σαν Μέγας Αρχιερέας να ευλογεί και με τα δυο χέρια. Δεξιά και αριστερά του Χριστού υπήρχαν ανά τρεις αρχιερείς από τους οποίους διακρίνονται σήμερα μόνο ο άγιος Σπυρίδων και ο άγιος Λάζαρος. Στην κάτω σειρά υπήρχαν έξι ιεράρχες όρθιοι. Σήμερα διασώζονται μόνο τα κεφάλια τους και αυτά πολύ κατεστραμμένα.
Στην ανατολική καμάρα σώζεται σε αρκετά καλή κατάσταση η Ανάληψη του Χριστού. Στο δυτικό τυφλό τόξο του νότιου τοίχου σώζεται αγία, με το κεφάλι κατεστραμμένο και κάτω δωρητές, ένας άνδρας και δυο γυναίκες, προφανώς μητέρα και κόρη. Στο δυτικό τυφλό τόξο του βόρειου τοίχου σώζεται το πάνω μέρος τοιχογραφίας της Θεοτόκου Ελεούσας στραμμένης αριστερά.
Η τεχνοτροπία των τοιχογραφιών και ορισμένες εικονογραφικές λεπτομέρειες βοηθούν στη χρονολόγησή τους γύρω στο 1500.