Realizado entre 1490 y 1503; perteneció, pues, al anterior templo. Constituye una espléndida combinación de 20 tablas pintadas "al temple" y 57 tallas de madera policromada. Se emplean maderas nobles de ciprés, nogal, cerezo y pino de Flandes. El trazado del retablo es gótico. Su estructura está formada por un amplio banco, un cuerpo con cinco calles y tres pisos y un guardapolvo que enmarca el conjunto. Sobresale el tabernáculo-expositor, fina realización en madera policromada de diseño gótico-mudéjar, que sirve de peana a la talla central de la Virgen de la Asunción, con marcados rasgos flamencos. La talla y la decoración del retablo son obra del maestro flamenco, residente en Huesca, Gil de Brabante, que sigue el modelo en talla propuesto por la llamada escuela de Bruselas. Pero lo verdaderamente excepcional de este retablo lo constituyen las maravillosas pinturas realizadas por el MAESTRO DE BOLEA, pintor anónimo que, en una época todavía gótica en España, utiliza unos rasgos estilísticos en los que se unen dos corrientes:
Flamenca, por la resolución correctísima del concepto espacial, la aparición del sentimiento en la expresión de los personajes, la representación naturalista al detalle de plantas y arbustos y su rico colorido, totalmente original, destacando la amplia gama de tonos rojos y verdes.
Italiana, proviene del Quattrocento, muestra de forma innovadora en Aragón la perspectiva, iluminación y sombreado. El estilo del Maestro de Bolea está vinculado con la obra de Juan de Borgoña y Pedro Berruguete.