Несмотря на наличие в архитектуре церкви многих черт, традиционных для Кириллова, есть в ней и совершенно новые приемы - членение лопаток филенками. Здание очень гармонично по пропорциям, особенно в интерьере, и несомненно принадлежит руке опытного церковного строителя. Возможно, что это последняя для XVI века работа приезжего архитектора. Позднее, вплоть до XVIII века, строительство в монастыре вели почти исключительно местные каменщики.
В XVIII веке, после того, как памятник пострадал от пожара, малый барабан сломали, на большом барабане вместо шлемовидной главы устроили высокую барочную главку, а церковь была покрыта на четыре ската.
Окраска стен памятника охрой с белыми пилястрами и красными филенками относится к ХIХ веку. До этого фасады церкви белили.
В церкви Иоанна Лествичника почти полностью сохранилось первоначальное убранство интерьера. В главном иконостасе на расписных тяблах уцелело большинство деисусных и пророческих икон XVI века, а также небольшой придельный иконостас. Только из нижнего местного ряда иконы XVI века вместе с храмовым образом Иоанна Лествичника "в житии" вывезены в Государственный Русский музей. Сохранившиеся иконы праздничного ряда и две иконы в пророческом ряду (центральная и крайняя справа) появились в ансамбле в XVIII-ХIХ веках. Пророческие иконы в наклонном положении удерживаются при помощи разделительных брусков, которые устроены так, что угол наклона икон можно менять. Церковь никогда не расписывалась, побелка ее стен имела тепловатый оттенок, прекрасно гармонировавший с общим колоритом иконостаса. По стенам и у столбов в киотах и на расписных полках стояли и висели преимущественно небольшие иконы, кресты, складни. По-видимому, был обычай собирать именно в этой церкви разнообразные мелкие резные и расписные произведения прикладного искусства.
Убранство интерьера дополняли разноцветные пелены под иконами местного ряда, деревянные расписные подсвечники - "тощие свечи" и несколько паникадил, висевших перед иконостасом и посередине церкви. Все это как дорогая оправа обрамляло массивный иконостас с его эффектной, торжественно звучащей живописью. С течением времени многие детали убранства бесследно исчезли, но как прежде сумрачно светятся на узорных тяблах громадные иконы полуфигурного деисуса. Их десять, не хватает только одной. Написаны они широко, обобщенно. В их живописи, особенно на таких иконах, как "Иоанн Предтеча", "Апостол Павел", "Василий Великий", "Архангелы", чувствуется рука монументалиста, умевшего соотнести каждый отдельный образ с размерами всего иконостаса и заставить посетителя проникнуться невольным волнением еще на пороге церкви. Художник писал быстро, уверенными мазками. Со временем краски стали прозрачнее и отдельные мазки сейчас сильно выявились, особенно на разноцветных фонах. Между изображениями и фоном нет обычного для икон контраста, резких высветлений на одеждах. В ярких одеяниях изображены только воины Дмитрий (справа) и Георгий (слева), что является традиционным для этих персонажей. Необычными кажутся написанные в два цвета крупные нимбы. Такой прием встречается на других иконах, но там, как правило, цветовой переход сглажен, а на нимбах кирилловских икон цвета сопоставлены смело, неожиданно - красный и зеленый, розовый и синий, поэтому они по-своему уникальны. Удивительно удачно дополняют живопись расписные тябла. Их выполнили те же художники, использовав, как и на иконах, в основном земляные пигменты.