Les peintures murales romanes qui couvrent la voûte de l’abside ont été réalisées au début du XIIe siècle. Elles avaient été dissimulées par plusieurs couches d’enduits. Découvertes fin 1952 par l’abbé Durand, elles furent consolidées et nettoyées superficiellement en 1956. Elles ont été restaurées entre septembre 2006 et janvier 2008 par Jean-Marc Stouffs, conservateur-restaurateur qui a œuvré de façon exemplaire en respectant les trois critères majeurs qui signent toute bonne restauration : lisibilité, authenticité, réversibilité.
On est en présence de véritables fresques (pigments délayés à l’eau et déposés à la surface d’un enduit frais) avec des couleurs caractéristiques de la période romane : blanc, noir, gris, jaune, orangé, rouge, obtenues avec de la chaux, de l’ocre, de l’hématite et du noir de carbone. Quelques traces de couleur bleue relevés au niveau de la tunique du Christ en majesté laissent supposer l’utilisation d’une azurite.
Ces fresques ont un lien indiscutable avec un art provenant de Catalogne où l’on retrouve la même physionomie dans les personnages ainsi que de nombreux détails iconographiques identiques. Elles appartiennent à un groupe bien différencié de chaque côté des Pyrénées. Pour certains historiens, elles seraient à rattacher à la sphère de production catalane du maître de Pedret.
Toute l’abside était peinte à l’origine. Le décor a été adapté au plan rectangulaire du chœur et illustre trois aspects de la vie de Jésus :
sa venue dans le monde (Annonciation, Bain de l’Enfant, Adoration des Mages)
la période évangélique (les apôtres)
la Parousie (Christ en majesté entouré des symboles des quatre évangélistes, d’un chérubin, d’un séraphin et de quatre archanges avocats).
Dans la première travée, consacrée à l’enfance du Christ, ont été figurées l’Annonciation et la Nativité. L’archange Gabriel délivre son message à Marie et trois anges complètent la scène dans le haut de la voûte. La scène retenue pour la Nativité est inspirée des Evangiles apocryphes : le Bain de l’Enfant. Deux saintes femmes tiennent d’une main un bras de Jésus et de l’autre un broc versant de l’eau dans une vasque se rapprochant de la forme d’un calice roman. Au-dessus de cette scène est peinte une représentation peu fréquente de la Vierge, allongée sous une couverture ornée de médaillons circulaires d’inspiration byzantine.
Sur le mur plat du chevet, l’Adoration des Mages a été presque entièrement détruite au XIVe siècle par le percement d’une fenêtre mais on devine encore la tête de la Vierge en majesté, un roi mage (Baltasar) et une étoile représentée symboliquement par une marguerite à onze pétales.
Dans la travée centrale et sur l’intrados des arcs doubleaux l’encadrant, sont figurés les apôtres, associés deux par deux. D’après les éléments subsistants, ont peut estimer que les personnages représentés étaient au nombre de seize. D’abord les douze apôtres ayant connu le Christ, auxquels ont été sans doute rajoutés quelques disciples des premiers ou d’autres personnages sacrés.
Cinq apôtres sont particulièrement reconnaissables : saint Mathias, saint Pierre, saint André, saint Paul, saint Philippe.
La plus grande scène de Vals se développe dans la troisième travée. Elle représente le Christ en majesté, au centre d’une mandorle, lors du Jugement dernier, entouré du Tétramorphe, symbole groupé des quatre vivants de l’Apocalypse qui servirent ensuite à désigner les quatre évangélistes.
On reconnaît particulièrement bien le remarquable taureau de saint Luc, l’homme ailé de saint Matthieu, puis le lion de saint Marc et les restes de l’aigle de saint Jean.
Ce qui est original à Vals et unique en France, c’est la présence d’archanges avocats (ou intercesseurs) accompagnant le thème de la Parousie. Cette représentation exceptionnelle est un document précieux car on ne la retrouve que dans quelques églises en Catalogne et en Lombardie. Ces archanges avocats, au nombre de quatre, tiennent une croix dans la main droite et, dans la main gauche, un rouleau figurant la requête qu’ils sont chargés de présenter auprès du Christ. Trois sont désignés par une inscription : Michel, Pantasaron, Gabriel. Le quatrième, dont il ne reste que quelques fragments, pourrait être Raphaël. La représentation de l’archange Pantasaron est la seule connue à ce jour dans le monde roman.
Entres les archanges sont figurés un chérubin et un séraphin, munis de six ailes ocellées.
D’autres peintures sont visibles dans les arcatures basses aveugles de la première travée mais il est difficile de les rattacher au cycle de la voûte. Elles devraient faire l’objet d’une restauration ultérieure.
Dans l’arcature de gauche, des peintures romanes représentent un beau visage grave et barbu, qui figure le Christ. En face, un personnage auréolé est difficile à identifier. Un animal à langue bifide, qui pourrait être un lion, l’accompagne.
Dans l’arcature de droite, un ange soutient à bout de bras une mandorle indéchiffrable. Cette peinture serait attribuable à une période plus tardive, sans doute la fin du XIIIe siècle, voire le courant du XIVe siècle, et semblerait recouvrir les restes d’une peinture romane.
Extrait du relevé des fresques effectué par Jean-Marc Stouffs : Saint André