Внутренний вид храма изменился в 1668–1670 гг., когда в нем был сделан новый пятиярусный иконостас (не сохранился), имевший большое сходство с иконостасом XVI в. Успенского собора Киево-Печерской лавры. В украинском, как и в русском, зодчестве иконостас принадлежит к оригинальным видам монументального искусства, в котором в едином идейно-художественном замысле, в синтезе объединяются живопись и декоративная резьба. Четкое размещение икон по ярусам, скелетом которых является ордерная схема композиции, служит его основой.
Пафос героической освободительной борьбы украинского народа вызвал к жизни стремление к героизации образов в искусстве. Эта тема в иконостасе Успенского собора звучала в полную силу. В его живописи жили ренессансные традиции, но главным являлись характерная для барокко импозантность и декоративная красочность. В Черниговском историческом музее ныне находится прославленная икона XVII в. из этого собора: «Елецкая богоматерь» — «неувядаемый цвет», которая является копией более древней иконы (ил. 41). Одухотворенное лицо Марии, с добротой и лаской взирающей на зрителя, ее пластическая земная красота отвечали новым эстетическим идеалам народных масс; их понимание красоты нашло яркое выражение в эпитете «неувядаемый цвет». Тип лица Богоматери, его овал, рисунок глаз, губ, характерные стилистические особенности, наконец весь облик Марии весьма близки к образу известной, но не сохранившейся «Ильинской богоматери», иконе из Ильинской церкви в Чернигове, исполненной Григорием Дубенским в 1658 г. (ил. 49). Через десять лет Игумен Галятовский, вероятно, пригласил мастера исполнить иконы для иконостаса Успенского собора. Его кисти, видимо, принадлежит и икона «Собор архангела Михаила» из иконостаса Елецкого собора (ныне в Музее украинского искусства в Киеве). На ней те же волоокие лики с мягкими овалами и круглыми подбородками, красиво изогнутые высокие брови, тот же спокойный, добрый взгляд. Наконец, разительно похожи многие детали одежды, манера прорисовки их складок, моделировка.
В Успенском соборе монастыря похоронен генеральный обозный — черниговский полковник Василий Дунин-Борковский. Над местом захоронения раньше висел его портрет, написанный на доске и хранящийся ныне в Историческом музее города (ил. 42). Обычай писать ктиторов на стенах храмов в виде фрески или на доске — очень древний. Но если в XI–XII вв. в храмах изображали лишь князей, то в XIV–XVIII вв. все чаще — ктиторов из народа, представителей купеческо-ремесленных или казацко-старшинских кругов. Дунин- Борковский написан во весь рост в интерьере комнаты, стоящим у стола, накрытого ковром. Он одет в дорогие одежды, в руках держит булаву — знак своего высокого общественного положения. Сочетание темных цветов фона и одежды с яркими орнаментами придает особую звучность, приподнятость колористическому строю портрета, отвечающему своей главной задаче — выделить лицо, возвеличить образ человека. Высокий лысый череп, пристальный взгляд и плотно сжатые губы изобличают незаурядный ум и энергию видного полковника.
Подлинной жемчужиной ювелирного искусства XVII в. является массивный серебряный позолоченный оклад Евангелия 1674 года, вклад черниговского архиепископа Лазаря Барановича в ризницу Успенского собора (ил. 43, ныне в Историческом музее).
На лицевой стороне оклада, на угловых фигурных накладных пластинках, в невысоком рельефе чеканены изображения евангелистов, трое из которых сидят за столиками с письменными принадлежностями. В центре расположен фигурный картуш с изображением Деисуса — сидящего на троне Христа с предстоящими Марией и Иоанном Предтечей. Вверху между угловыми фигурными пластинами с евангелистами помещено прорезное силуэтное изображение распятия также с предстоящими. Все остальное поле оклада покрыто прорезным орнаментом, состоящим из тонких изогнутых веток с листьями и цветами роз и гвоздик, очень напоминающим рисунки на тканях и на гравированных заставках книг того времени. На нижней доске оклада на углах расположены выпуклые розетки — «пукли», на которых покоится Евангелие, когда лежит на престоле. В ее центре в овале помещен рельеф с изображением князей Владимира, Бориса и Глеба — первых и наиболее почитаемых отечественных святых, призванных подкрепить авторитет общественных деятелей XVII в. На пластинке вверху, в расходящихся лучах, выгравировано изображение Богоматери Знамение, а внизу — святые архиепископы Амвросий и Лазарь. В кружево прорезной ажурной композиции фона удачно вкомпонованы святительские атрибуты с инициалами Лазаря Барановича.»