Значну художню цінність мають внутрішні настінні розписи, які виконали 1885–1896російські художники В. М. Васнецов, М. В. Нестеров, українські — В. Д. Замирайло, С. П. Костенко, М. К. Пимоненко, польські — П. О. Сведомський, В. О. Котарбінський, М. О. Врубель під загальним керівництвом професора А. В. Прахова.
В. Васнецову належить розпис головної нависобору, в якій, крім релігійних сюжетів, велике місце займали історичні композиції — «Хрещення Русі», «Хрещення Володимира», портрети канонізованих святих: Володимира, Андрія Боголюбського, Олександра Невського, княгині Ольги та ін. М. Нестеров виконав іконостаси в бокових навах, 2 композиції — «Різдво» і «Воскресіння» — на стінах хорів і «Богоявлення» в хрещальні. П. Сведомському належать композиції «Таємна вечеря», «В'їзд до Єрусалима», «Суд Пілата», В. Котарбинському — «Вознесіння» та ін. Орнамент, що вкриває вільний простір, виконали українські майстри, крім правої нави, яку розписав М. Врубель.
Значну художню цінність мають внутрішні настінні розписи, які виконали 1885–1896російські художники В. М. Васнецов, М. В. Нестеров, українські — В. Д. Замирайло, С. П. Костенко, М. К. Пимоненко, польські — П. О. Сведомський, В. О. Котарбінський, М. О. Врубель під загальним керівництвом професора А. В. Прахова.
В. Васнецову належить розпис головної нависобору, в якій, крім релігійних сюжетів, велике місце займали історичні композиції — «Хрещення Русі», «Хрещення Володимира», портрети канонізованих святих: Володимира, Андрія Боголюбського, Олександра Невського, княгині Ольги та ін. М. Нестеров виконав іконостаси в бокових навах, 2 композиції — «Різдво» і «Воскресіння» — на стінах хорів і «Богоявлення» в хрещальні. П. Сведомському належать композиції «Таємна вечеря», «В'їзд до Єрусалима», «Суд Пілата», В. Котарбинському — «Вознесіння» та ін. Орнамент, що вкриває вільний простір, виконали українські майстри, крім правої нави, яку розписав М. Врубель.