Portaitissa Kilisesi, Ayvalık merkezde Sakarya Mahallesinde yer almaktadır. Eğimi az bir zemin üzerinde yer alan kilise ızgara planlı doku özelliği taşımaktadır. Kilisenin toplam alanı 1163 m², olmasına karşın kilise 135 m²üzerine inşa edilmiştir. Kentin en küçük kilisesidir. Kilisenin yüksekliği 8 m. Kilisenin dıştan boyu 13.05 m. eni ise 7.35 m’dir. Portaitissa Kilisesi, taban alanı ve yükseklik olarak kentin en küçük kilisesidir.

Kuzeybatı–güneydoğu doğrultusunda, dikdörtgen planlı uzun bir yapıdır. Kilise tek nefli ve tek apsislidir. Kilisenin ana girişi diğerlerinden farklı olarak apsisin karşısında yer almamıştır. Naosun güneydoğu duvarında yer alan apsis içte ve dışta yarım yuvarlak çıkıntı yapmaktadır. Apsisin ortasında bir pencere ve iki yanında birer niş bulunmaktadır.

İkonostasis duvarı güneydoğu duvarının önünde sekiz plasterle yedi parçaya bölünmüştür. Ortada geniş yanlarda ise birer dar kapıyla apsise geçilmektedir. Kapı aralarındaki bölümlerde ikonalar bulunmaktaydı. Kilise içerisindeki ikonaların hiçbiri günümüzde mevcut değildir.

Naosun üst örtüsü içte beşik tonoz, dışta ise beşik çatı ile örtülmüştür. Narteks içte ahşap çatı dışta ise kırma çatıyla örtülmüştür. Çatıda ise kiremit kullanılmıştır. Naosa dıştan içe doğru daralan altı pencere ve bir kapı açılmaktadır. Bemaya açılan pencerenin dışındaki tüm pencereler dikdörtgen tarzdadır. Bemaya açılan pencere ise yuvarlak ve kemerli tarzdadır. Kilisenin kuzeybatı cephesinde üç adet pencere yer almakta olup pencerelerin etrafı düz söveyle üçte ise üçgen şeklinde bitirilmiştir. Dıştan kare demir parmaklıklarla kapatılmıştır. Bu cephede iki kademeli silmenin üzerine kiremit yerleştirilerek üçgen alınlık ve silmeyle bitirilmiştir. Cepheye paralel olarak dışta yol geçmektedir. Dış duvarda kilise çeşmesi yer almaktadır.

Kuzeydoğu cephesinde bir adet pencere ve pencere sövesi yer almaktadır. Sövesi bulunan pencere sonradan kapatılmıştır. Güneydoğu cephesinde yer alan apsis dışa doğru yarım yuvarlak çıkıntı yapmakta ve üzeri yarım konik çatıyla kapatılmıştır. Üçgen alınlık bu cephede de yer almaktadır.

Güneybatı cephesinde, naostan iki metre aşağıda narteks son bulmaktadır. Narteksin arka kısmında üçgen pencere ve ahşap bir kapı yer almaktadır. Kapının yanında etrafı alt ve yanlarda düz söveyle üstte ise üçgen söveyle geçilmiş dikdörtgen bir pencere yer almaktadır. Naosun sonunda ise yuvarlak kemerli dikdörtgen bir pencere, dışta ise demir parmaklıklar bulunmaktadır.