Dedicata a San Giuseppe, la chiesa si presenta con una pianta circolare a navata unica, cui segue la zona absidale, rettangolare, su un leggero piano rialzato, coperta da due piccole volte a crociera. Tra navata e abside, una grande cupola con lanterna.
L’edificio, la cui costruzione viene documentata in tre fasi, sorge sul luogo di una preesistente cappella dedicata ai santi Rocco e Sebastiano, abbattuta nel 1720 circa, per far posto all’attuale, per volontà dei proprietari di allora, il doge Giovanni II Corner e il fratello, Cardinale Giorgio, vescovo di Padova fino alla morte.
Una seconda fase è riconosciuta nel 1750, precisamente nel momento della costruzione dei due campaniletti, per mano dell’ing. Antonio Gaidon; essi sono la caratteristica oggi preponderante della facciata, che si mostra in tutta la sua eleganza ai passanti che arrivano da Bassano, in direzione Nord, e danno un tocco tirolese (unica chiesa del territorio) al complesso. Anche il suono delle campane avviene a slancio (come accade tipicamente nel territorio) tirolese da cui Gaidon – seppure di origini bassanesi – proveniva.
Terza e ultima fase, riguarda la conclusione dei lavori, testimoniata da un’iscrizione in controfacciata che nomina esplicitamente Nicolò Corner, cavaliere, figlio del doge Giovanni, come artefice dell’ampliamento e della conclusione dei lavori.
Controversa invece è l’attribuzione degli affreschi delle volte, in stile “tiepolesco”, per i quali sono stati fatti più nomi: dai fratelli Canals di Vicenza, al Fontebasso, e Giambattista Canal (attribuzione attualmente più accreditata, ma sono ancora in corso nuovi studi).
Particolarmente preziosa per la storia della villa, la presenza, proprio sotto la navata, delle tombe di Elisabetta Corner Grimani, ultima proprietaria della villa a portare il nome della celeberrima famiglia veneziana, e del marito Almorò Grimani Giustinian, nonché delle ossa di alcuni frati dell’ordine dei Fatebenefratelli, cacciati dall’isola di San Servolo al tempo in età napoleonica.