Патриарх Никон весьма любил церковное богослужение, для которого столько потрудился при исправлении церковных книг и обрядов. Каждый день посещал все службы в своей домовой церкви и очень часто служил сам. Богослужение Никона отличалось необычайною торжественностию, особенно в большие праздники, когда он священнодействовал в соборной церкви. С ним обыкновенно служили несколько митрополитов и архиепископов, которые становились не рядом с ним, а по сторонам вместе с архимандритами и прочими священниками. А пока в Москве находились патриархи, Антиохийский и Сербский, Никон приглашал и их обоих к совокупному священнослужению и между ними всегда первенствовал, несмотря на то, что Антиохийский в порядке патриархов занимал высшее место. Главным из диаконов при богослужении Никона постоянно был архидиакон, и за ним уже следовал протодиакон. Число служащих с Никоном литургию, со включением и диаконов, начинаясь с 30, доходило до сорока и пятидесяти с лишком, даже до 75. Например, в 1655 г. на праздник святителя Петра, 21 декабря, служащих с Никоном было 42 человека; в следующем году на праздник Крещения Господня - также 42 человека, в мясопустную неделю - 44 человека, в сырную - 30 человек; в неделю 5-ю по Пасхе (4 мая), когда происходило рукоположение Астраханского архиепископа Иосифа, - 54 человека; в неделю 7-ю по Пасхе, когда анафематствовали Неронова, - 56 человек; в 1657 г. на праздник Рождества Христова - 75 человек. Кроме своей торжественности богослужение Никона поражало еще, особенно иноземцев, своею продолжительностию и благочинием. Описывая первую литургию, которую совершал Никон в Успенском соборе вместе с двумя другими патриархами, Антиохийским и Сербским, в неделю мясопустную, когда пред литургиею совершен был и обряд воспоминания Страшного суда, Павел Алеппский свидетельствует, что, начавшись в три часа (по тогдашнему счету) с раннего утра, все богослужение продолжалось до сумерек, и прибавляет: "Души наши изнемогли от этой продолжительности; спаси и сохрани нас. Господи". А описывая затем другую литургию, в неделю православия, когда после Трисвятого происходил и обряд православия, тот же Павел говорит: "Мы вошли в церковь, когда колокол ударил три, а вышли из нее не ранее десяти, проведши таким образом около семи часов на ногах на железном помосте под влиянием сильной стужи и сырости, проникавшей до костей... И патриарх не удовольствовался еще только службою и прочтением длинного синаксаря, но присоединил и длинное поучение. Боже, даруй ему умеренность. Как сердце его не чувствовало сострадания ни к царю, ни к малым детям? Что сказали бы мы, если бы в наших странах было это? О, если бы Господу угодно было послать нам такое терпение и крепость!" Впрочем, жалуясь на продолжительность службы в неделю православия, Павел вместе с тем сознается: "Мы были поражены изумительною правильностию и порядком всех этих церемоний и священнодействий. Несмотря на то что мы чувствовали сильный холод и великую усталость вследствие долгого стояния без движения, мы забывали об этом от душевного восхищения, созерцая такое торжество православия и внимая прекрасному чтению архидиакона, который произносил слова хотя сдержанно, но голосом густым, приятным и увлекательным".
Будучи человеком атлетического сложения, полный сил, крепости и здоровья, казалось, Никон не знал усталости. Случалось, что царь приглашал его и патриарха Макария к себе на торжественный обед (в день именин царевича, на праздник Рождества Христова и др.); обед начинался в полдень и продолжался почти до полуночи и далее. И после такого обеда Никон прямо из царских палат отправлялся вместе с царем в Успенский собор к заутрене, к изумлению сирийцев, и оставался там за богослужением до рассвета. Однажды оба патриарха совершили литургию в женском монастыре святого Саввы, недавно устроенном в Москве для монахинь, переселившихся из Смоленска и Могилева, и из монастыря поехали к обеду в один из загородных домов Никона, в семи верстах от Москвы. Обед был роскошный и многолюдный: тут находились вельможи, архиереи, архимандриты, священники и даже дьяконы. Но лишь только окончился этот званый обед, Никон поспешил в Москву и при звоне колоколов отправился прямо в соборную церковь к вечернему богослужению, так что Павел архидиакон невольно воскликнул в своем дневнике: "Какое удивительное терпение и крепость!". Поражал также Никон пышностию и великолепием своих одежд, в каких являлся совершать и совершал церковные службы. Его мантия была зеленого бархата с источниками из белой тесьмы с красною полоскою посредине; скрижали на мантии - малинового бархата с изображениями на них херувимов, вышитыми золотом и жемчугом. На белом клобуке патриарха вверху утвержден был крест на круглом золотом подножии, украшенный драгоценными камнями и жемчугом; с передней стороны изображение херувима, низанное жемчугом; на воскрилиях такие же изображения с драгоценными камнями.