Fasada o wczesnobarokowych cechach być może została zaprojektowana przez Martino Longhi (starszego). Ma ona dwie kondygnacje i trzy strefy pionowe, z których centralna jest przednim końcem nawy, a dwie boczne strefy są cofnięte i tworzą dzwonnice. Niewykluczone, że cegły fasady po zbudowaniu kościoła, zostały pokryte sztukaterią. Ceglane pilastry doryckie wspierają belkowanie z dedykacją: Gregorius XIII Pont[ifex] Max[imus] a fundamentis extruxit, pontificatus sui anno X („Grzegorz XIII, papież, zbudował od fundamentów w dziesiątym roku pontyfikatu”). Pomiędzy pilastrami przy drzwiach znajduje się para pustych nisz, pod którymi umieszczono dwie kamienne tabliczki z napisami, po lewej stronie w języku włoskim – Sant'Atanasio, chiesa cattolica in rito greco, po prawej w języku greckim – IEPOC BYZANTINOC NAOC AΓIOY AΘANACIOY.
Druga kondygnacja ma odpowiadające pilastry jońskie podtrzymujące fronton zawierający mały oculus.