Lasciata la chiesa di San Francesco e tornati in piazza Mario Pagano si riprende via Pretoria e, alla seconda traversa a destra, si gira per via San Michele Arcangelo, sullo sfondo della quale si trova la facciata laterale della dedicata al santo.
La fondazione della chiesa dovrebbe risalire a molto tempo prima del 1178 anche perchè la dedicazione a San Michele denuncia origini longobarde. Circa la devozione al santo, tra il 492 ed il 496 il papa Gelasio I affidò ad Erculenzio, vescovo potentino, l'incarico di dedicare al santo e a Marco, o Martino, una basilica da erigere nel fondo "sestiliano" di un certo Trigenzio o Frigenzio. Non abbiamo elementi per far coincidere questa antica basilica con l'attuale San Michele, comunque già dal V secolo esisteva a Potenza una chiesa dedicata al santo.
Nel giugno del 1206 il vescovo Enrico, in presenza dei giudici Ruggero Manfredi e Giordano, donò al clero di San Michele la chiesa di San Giacomo Apostolo, fuori le mura presso Portasalza. Nel novembre del 1311 si registra una permuta di beni della chiesa. Nel 1317 viene venduta una casa. Nell'agosto del 1366 l'arciprete di San Michele acquista delle case. Con bolla del 15 aprile 1440, papa Eugenio IV, confermò all'abate di Sant'Angelo al Bosco la donazione di alcune terre a San Michele. Nel 1481 si registra una rivendicazione del Capitolo di alcune terre contestate dal priore di San Lorenzo di Padula.
Nell'archivio della Chiesa di San Michele esistono molti registri e resoconti dei secoli dal XVI al XIX. Il 27 agosto 1499 un arbitrato assegna ai Capitoli di San Michele e della Santissima Trinità le terre "lo perato de Santo Michele nel vallone di Malarnugliera", "isca de Tora", e presso il "vallone de lo sorbo e vallone de lo lupo". Nell'archivio è conservato un inventario del 1571 che porta un lunghissimo elenco di reliquie custodite nella chiesa in questione le quali erano tutte oggetto di venerazione. Dalla "Relazione ad Limina" dell'8 febbraio 1629 il vescovo Diego de Vargas (1626-1633), spagnolo, annotò "vi sono costruite tredici cappelle senza altari......".

La Chiesa di San Michele presenta i caratteri delle chiese di epoca romanica. Il prospetto anteriore è con muratura in conci di pietra lavorati faccia a vista, diviso in tre zone da quattro lesene sistemate alle estremità della facciata ed a segnare l'ampiezza della navata centrale, sopraelevata rispetto alle laterali, che presentano spioventi con pendenze verso l'esterno. Sul lato sinistro la facciata prosegue con un tratto corrispondente ad un ampliamento realizzato nel 1849.

Il portale principale presenta un doppio stipite con doppio arco a tutto sesto. Un elemento orizzontale tra le lesene centrali sottolinea l'arretramento di muratura di facciata della navata centrale. Gli spioventi delle navate minori ed i lati maggiori della navata centrale e di quella laterale destra sono alleggeriti da un filare di archetti pensili.
L'ingresso laterale alla chiesa si apre al centro della parete destra, innestato su un elemento di ringrosso della muratura. Il portale è in pietra con conci lavorati faccia a vista ed ha, sopra alla piattabanda, nella lunetta un bassorilievo di "Madonna con Bambino" che ha a sinistra il simbolo francescano ed a destra un elemento decorativo con motivi floreali. L'interno della chiesa è di tipo basilicale, a tre navate con tre absidi, la navata centrale più alta delle laterali.

Le navate sono divise tra loro da dodici pilastri quadrati privi di basi con capitelli romanici a forma di piramide tronca rovesciata, i quali sostengono archi a tutto sesto. Nella zona superiore della navata centrale si aprono tre monofore per lato che sono del tipo a doppia strombatura.
Visitando l'interno, nella navata laterale sinistra si trova la cappella con il fonte battesimale, realizzata attorno al 1950, nella quale il pittore Mario Prayer eseguì due dipinti murali con temi battesimali. Subito dopo, addossato alla parete della navata laterale è sistemato l' "altare ligneo di Sant'Antonio", opera di ignoto intagliatore lucano del XVII secolo, dalle dimensioni di cm. 480x279.
La mensa dell'altare ed il sottostante paliotto sono elementi di restauro del 1970, l'alzata è in legno policromo e risulta ricomposta in passato con l'uso di elementi di scuole ed epoche diverse. La cimasa, a coronamento della macchina, proviene da un'altro complesso precedente almeno di un secolo (XVI sec.). L'alzata poggia su una base dipinta a girali e motivi floreali con al centro una testa d'angelo con cartiglio sul quale è scritto Devotorum Pietate et Elemosinarum Largition A.D. 165. Ai lati sono presenti cariatidi antropomorfe con volute che chiudono l'alzata, la quale è conclusa da una trabeazione decorata con motivi fantastici e floreali.
La pala dell'altare è divisa, con quattro semicolonne addossate con putti e grottesche, in tre zone. Sulle fasce verticali laterali sono posti dei dipinti ad olio su tavola, coevi dell'alzata, nei quali sono raffigurati San Gerardo e San Francesco da Paola a sinistra e San Vito con Sant'Ignazio a destra, tutti opera di un ignoto pittore locale. Nella nicchia centrale è sistemata una scultura lignea policromo di Sant'Antonio con i relativi attributi iconografici, opera di ignoto intagliatore lucano del XVIII secolo. Al centro della cimasa è sistemato un altro dipinto racchiuso in un elemento trilobato ligneo con semicolonnine che dividono la zona in tre parti. In quella centrale è dipinto un Cristo a mezzo busto deposto dalla Croce, in quella sinistra c'è un Angelo annunziante e nella destra appare l'Annunziata.
Questi dipinti forse erano parte di un polittico composto di un dipinto su tavola della "Madonna del Carmine" del 1532 e di una predella con "Cristo e i dodici Apostoli", entrambi conservati nella stessa chiesa di San Michele. La parte lignea dell'altare è un importante documento della tradizione artigianale lucana caratterizzata da un elegante apparato decorativo in una scenografia ancora ispirata a moduli cinquecenteschi. Nella navata laterale destra si sono rinvenuti due nicchioni con affreschi: il primo con una "Maestà in trono" con la Vergine in trono che regge il Bambino in grembo, tra i santi vescovi Nicola di Bari e Ambrogio, nella parte bassa sono ritratti i due donatori e nella lunetta superiore è dipinto un San Michele che uccide il drago ed a sinistra, sullo sfondo, è la città di Potenza.
L'autore è della cerchia di Giovanni Luce da Eboli, o Giovanni di Luca da Eboli, vissuto nella prima metà del XVI secolo. Questa opera riprende i modi stilistici del maestro nei panneggi dei vescovi e della vergine e nel cromatismo e linearismo dei volti. Nel secondo nicchione sono raffigurati una santa ed un frammento di figura dell'Eterno riquadrati a un motivo decorativo praticamente illeggibile. Quest'ultimo nicchione è inquadrato ad un arcone in pietra calcarea con alte basi che sostengono due lesene a scanalatura con pseudocapitelli di stile jonico. Nella zona tra la piattabanda e l'arco, di semplice sagoma, vi sono due elementi floreali con decori fogliacei. Sulla piattabanda c'è il nome del donatore Donato Cannillo e la data 1551. L'altare maggiore è di tipo basilicale costituito da una mensa in pietra monoblocco, che è un'antica mensa di altare, trovata durante i lavori di restauro degli anni '70 nelle murature della chiesa.
Il sostegno della mensa è un rocco di colonna, forse del XIII secolo, che venne rimosso dallo spigolo esterno sinistro della facciata, ove era stato murato in periodo non documentato. Nella chiesa si custodiscono altre opere molto interessanti tra le quali la già nominata "Madonna del Carmine" che è una tempera su tavola di cm. 155x67, datata 1532 ed attribuita a Simone da Firenze, che fu il tramite di diffusione nel meridione del linguaggio pittorico toscano e dell'Italia centrale. Si conserva anche una "Madonna del Rosario e quindici misteri" olio su tela di cm. 240x158, opera del pittore potentino Antonio Stabile, documentato dal 1569 al 1584 che viaggiò a lungo fermandosi a Roma, Bologna, Firenze e Venezia. Il dipinto è diviso in due registri, nel superiore sono la Madonna con il Bambino che porge la corona del Rosario a San Domenico ed a San Tommaso d'Aquino.
Nel registro inferiore, diviso in tre fasce sovrapposte, ci sono le quindici scene con: Annunciazione, Natività, Circoncisione, Disputa con i Dottori, Orazione nell'orto, Incoronazione di spine, Andata al Calvario, Crocifissione, Resurrezione, Trasfigurazione, Discesa dello Spirito Santo, Ascensione ed Incoronazione di Maria. Molto interessante è la scansione a registri sovrapposti in sostituzione di quella distribuita attorno alla scena principale.
La data di esecuzione va collocata attorno all'ultimo decennio del '500 trattandosi di opera vicina a quelle di Gian Domenico Catalano ed Antonio Orlando di Nardò. Altra opera custodita nella chiesa è una "Madonna con Bambino ed i Santi Pietro e Paolo" di cm. 281x179, databile attorno al 1580 opera di Dirk Hendricksz, detto Teodoro d"Errico. Nato verso la metà del XVI secolo ad Amsterdam fu tra il gruppo di artisti fiamminghi che erano nel vicereame di Napoli sotto Filippo II (1554-1598), l'artista mori nella città natale nel 1618.
Il dipinto è in netto contrasto con il linguaggio figurativo locale per le novità che presenta. Al centro della composizione fra nubi ed angioletti è seduta la Vergine alla quale si appoggia il Bambino che regge il globo; ai lati i santi Pietro e Paolo con i loro attributi iconografici sullo sfondo di un paesaggio montano. Il gusto "baroccesco" si legge nel "tenero pittoricismo" che divenne il tramite culturale tra la "maniera" italiana e la "verità" fiamminga.
Lo stile dell'opera si inserisce nel rinnovamento della pittura fiamminga per il processo di assimilazione della pittura rinascimentale italiana. Un altro olio su tela è una "Annunciazione" di cm. 227x115 opera di Giovanni de Gregorio, detto il Pietrafesa, la composizione presenta la Vergine inginocchiata davanti a un leggio, sulla sinistra, in atto di volgersi verso l'angelo annunciante che è con la mano destra alzata verso il cielo e tiene un giglio nella mano sinistra. Da una finestra posta sul fondo dell'ambiente la figura dell'Eterno Padre invia un raggio di luce sulla vergine ed è seguito dalla colomba dello Spirito Santo e da un angioletto portacroce.

Nella zona in basso a destra c'è il ritratto del committente. L'opera presenta le figure dalle forme molto curate con panneggi e pieghe spezzate e chiome dai riccioli quasi metallici, il riferimento diretto a gusto e cultura locali è dato dal pannello che si apre sulla figura dell'Eterno. Il "Cristo con gli Apostoli" è un dipinto ad olio su tavola diviso in sette pezzi. In quello centrale è raffigurato il Cristo e quattro apostoli tutti con aureole d'oro, seguono due riquadri minori con un apostolo ciascuno, ancora due in cui sono dipinti due apostoli per tavola, la predella è chiusa da altri due elementi con una figura ciascuno.

Sull'altare maggiore è sistemato un "Crocifisso" ligneo policromo di pregevole fattura opera di ignoto meridionale che, in questa opera, rivela l'influenza di ascendenze manieristiche proprio nell'intensa drammaticità che caratterizza la scultura. La scultura lígnea di "San Michele Arcangelo" è della prima metà del XVIII secolo, opera di maestranze locali. L'arcangelo è rivestito da una corazza, con elmo piumato sul capo, in atto di schiacciare il drago. L'angelo regge una bilancia ed è armato di spada e di scudo.