Работу мастера кованого железа ростовского кузнеца Максима Гордеева, выполненную в 1696 году, можно увидеть, осмотрев решетчатые двери - «затворы», с «репьями» на пересечениях, укрепленные в западном портале Успенского собора. Вторые массивные, глухие двери окованы полосами железа. К ним же прикреплены звериные маски с кольцами, которые служат дверными ручками, от дверей XII века. Здесь можно видеть и внутренний замок с «личиной», откованный в 1698 году ярославским кузнецом Иваном Алексеевым.
Внутри собора шесть массивных четырехгранных столбов поддерживают своды, имеющие вид ступенчато-повышенных подпружных арок. Два столба входят в состав каменной алтарной преграды, вместе с иконостасом разделяющей всю внутренность храма на две части: алтарь и место для богомольцев. Алтарь возвышается на несколько ступеней. Солея обнесена бронзовой решеткой. По древнему обычаю алтарь делится на три части: среднюю, или собственно алтарь, южную, или диаконник, и северную, или жертвенник. Каменная преграда отделяет от храма только среднюю часть алтаря, остальные отделяются иконостасом.
Шестиярусный иконостас с колоннами, обвитыми резными лозами с гроздьями, а также малые иконостасы вокруг столбов являются прекрасными образцами резьбы по дереву первой половины XVIII века.
Работа по исследованию стенописи подтверждает наличие в храме росписей, которые сделаны одна поверх другой в разные века. Хотя на белокаменных блоках найдены фрагменты росписи XII века, установлено, что роспись всего храма проводилась в 60 - 70-х гг. XVII века артелью ярославских и костромских художников. Возглавлял ее Гурий Никитин. Пожар сильно повредил фрески. Вскоре они были восстановлены теми же мастерами. Позднейшие подновления и росписи закрыли их, поэтому они не сохранились до нашего времени. Стенопись требует дополнительной исследовательской работы и расчистки.
Несомненный интерес представляет в соборе придельный храм Леонтия, находящийся с южной стороны главного алтаря. Пол этого придела значительно ниже пола алтаря, так что в храм спускается лестница в несколько ступеней, поэтому он имеет еще название пещерного.
Это наиболее древняя часть собора. Она была обнаружена совершенно случайно в 1884 году, когда переделывали в храме старый чугунный пол. Во время переборки его в приделе Леонтия на стене, закрытой до этого настилом, обнаружили следы фресок. При дальнейших раскопках открыта была каменная лестница, спускавшаяся от главного алтаря, причем на определенной глубине обнаружили каменный пол и почти наравне с ним каменную гробницу, как предполагали, ту самую, которую князь Андрей Боголюбский прислал для «мощей» Леонтия. Над гробницей оказались следы свода в виде ниши, на стене - изображение Леонтия и текст молитвы. Предположение, что «придел» сохранился от постройки 1161 - 1162 гг., следовало проверить и доказать. Эта задача и была решена археологическими исследованиями 1954 - 1956 гг., проведенными Институтом истории материальной культуры Академии наук СССР совместно с Ярославской реставрационной мастерской. Руководил работами доктор исторических наук профессор Н. Н. Воронин. Из опубликованных им материалов стало известно, что ранее высказанные предположения подтвердились полностью [1]. [1 «Древний Ростов». Сборник статей под редакцией В. В. Косточкина. Ярославль, 1958.]
