La basilica di Sant' Apollinare si erge presso l' area archeologica di Classe dove, in epoca romana, sorgeva il porto insieme a un importante abitato. Il porto fu fatto costruire dall' imperatore Augusto per ospitare la flotta militare del Mediterraneo orientale. L'interramento progressivo del canale portuale dovuto agli apporti alluvionali dei fiumi causò il declino e poi l' abbandono del porto. Anche la città di Classe venne abbandonata dai suoi abitanti a favore di Ravenna ,e le sue strutture architettoniche furono utilizzate come materiali da costruzione. Alla fine, soltanto la basilica di Sant' Apollinare in Classe sopravvisse all' oblio dei secoli.
Gli scavi hanno riportato alla luce parte del canale portuale con le fondamenta di diversi edifici e due strade pavimentate in trachite. Su uno dei lati del corso d' acqua sono stati scoperti un edificio porticato, con una vasca circondate da colonne,e due magazzini e una fornace per la produzione di anfore e ceramiche. Questi edifici, tutti in laterizi con basi di pietra, risalgono all' età bizantina, ma costruiti su resti più antichi.
La basilica di Sant' Apollinare spicca ora solitaria in mezzo alla campagna , caratterizzata dal suo campanile cilindrico.Fu eretta dall' arcivescovo Massimiano,grazie ancora una volta alla generosità di Giuliano Argentario che aveva già finanziato San Vitale.
Nell'VIII secolo, accanto alla basilica, sorse un monastero dei Benedettini che poi passo ai Camaldolesi e fu infine abbandonato dopo il saccheggio del 1512.
La basilica era preceduta da un quadriportico, poi demolito e recentemente individuato dagli scavi. Oggi la facciata si presenta ornata da una trifora nella parte superiore e da un pronao in quella inferiore.
Il campanile, considerato il più bello fra tutti quelli di Ravenna, risale al IX secolo ed è alleggerito da una serie di monofore, bifore e trifore che si susseguono dal basso verso l'alto. L'interno della chiesa è a tre navate scandite da archi su colonne; il soffitto è a capriate di legno. Le colonne, dodici su ogni lato, con capitello corinzio, sono in marmo venato del Mar di Marmara e si ergono su alete basi a forma di dado. All'abside poligonale, nella quale si aprono vaste finestre, si affiancano due altri corpi, la prothesis e il diaconicon, anch'essi dotati di piccole absidi poligonali.
La vasta esedra dell'abside e l'arco che la incornicia sono completamente ricoperti da mosaici. Quelli del catino dell'abside sono della metà del VI secolo, risalgono cioè all'epoca in cui la basilica fu costruita; gli altri sono posteriori per lo meno di un secolo.
La decorazione del catino dell'abside ha il suo punto focale in un grande disco contenente una croce ornata di gemme che si staglia su un cielo stellato; all'intersezione dei bracci della croce c'è il volto di Cristo.
Ai lati del disco emergono dalle nuvole le figure di Mosè e di Elia. Sotto il disco, tre agnelli che rappresentano simbolicamente i tre apostoli Pietro, Giovanni e Giacomo, testimoni della Trasfigurazione di Cristo. La mano di Dio, che esce dal cielo di nuvole sopra il disco, è un segno della divinità di Cristo.
Nella fascia sottostante è raffigurato Sant'Apollinare sullo sfondo di un prato verdissimo nel quale pascolano dodici pecorelle (gli Apostoli, simbolo del gregge divino). Le pecorelle sono intervallate da gigli e tutta la decorazione del prato, che alterna piccoli alberi, cespugli, rocce, fiori e uccelli, è ritmata, regolare e suggestiva nella sua apparente ingenuità.
Negli scomparti delimitati dagli strombi delle finestre del presbiterio spiccano le figure dei vescovi Ecclesio, Ursicino, Orso e Severo, tutti con lo stesso abbigliamento ma fortemente diversificati nella fisionomia dei volti. A destra e a sinistra delle finestre sono posti altri due pannelli raffiguranti i sacrifici di Abele, Melchisedec e Abramo, da un lato, e la consegna da parte dell'imperatore Costante II del rotolo del privilegio che garantiva alla sede di Ravenna dignità episcopale pari a quella di Roma, dell'altro.
Queste due scene, eseguite un secolo dopo quelle del catino dell'abside, mostrano debolezza nel colore e nell'impostazione drammatica, soprattutto se paragonate con quelle analoghe, alle quali certamente si ispirarono, di San Vitale. Le figure, molto danneggiate, furono maldestramente restaurate nel passato e in alcuni punti ritoccate a tempera.