В 1525 году в Покровском монастыре умерла первая ссыльная – инокиня Александра, дочь великого князя Ивана III, участница борьбы за престол враждующих партий боярской знати. Вскоре монастырь стал тюрьмой для жены великого князя Василия III Соломонии Сабуровой – инокини Софьи. Официальной причиной развода и вторичной женитьбы великого князя на Елене Глинской – будущей матери Ивана Грозного – было бесплодие Соломонии. Но вопрос о потомстве выходил за рамки внутрисемейных дел, поскольку в острой борьбе боярско-княжеских группировок за влияние на политические дела родственные связи были не последним орудием в достижении цели.
В 1934 году при обследовании подклета Покровского собора – нижнего полуподвального этажа – исследователи столкнулись с одной из исторических загадок. Дело в том, что после заточения Соломонии в монастырь стали активно распространяться слухи о рождении у бывшей княгини сына, что в корне меняло всю ситуацию. Народное предание гласило, что для спасения сына Соломонии была инсценирована смерть младенца, вместо которого похоронили куклу. И вот погребение с куклой было обнаружено рядом с могилой Соломонии. К сожалению, дальше гипотез и догадок разрешение этой тайны не продвинулось.
И позднее монастырь являлся местом постоянного пребывания знатных монахинь. В подклете собора сохранились могильные плиты с именами одной из жен Ивана Грозного, Анны Васильчиковой, царской снохи Евдокии Сабуровой, а также жены известного опричника, любимца Грозного – Алексея Басманова и других. Много лет в Покровском монастыре провела жена Петра I Евдокия Лопухина.
Богатые вклады, следовавшие в казну "по пострижении" и "по душе" после смерти, позволяли монастырю иметь обширное хозяйство и на протяжении трех веков вести строительные работы.
Существующие стены и башни строились в ХVII – ХVIII веках. Башни XVII века сосредоточены по северной стене монастыря и легко отличаются от более поздних по высоким восьмигранным шатрам с узкими оконцами – миниатюрная имитация величественных оборонительных сооружений соседнего Спасо-Евфимиевского монастыря.
На юг обращены двухпролетные Святые ворота – парадный вход в обитель, одно из самых оригинальных творений суздальского зодчества. Куб башни завершает маленькая Благовещенская церковь с двумя рядами кокошников, расположенных в шахматном порядке, и тремя куполами с узкими окнами в барабанах (20-е годы XVI века). Тип такого сооружения в русской средневековой архитектуре достаточно редкий.
В надвратной церкви помещалась "моленная" опальных цариц Соломонии Сабуровой и, спустя почти 200 лет, Евдокии Лопухиной. Сам выбор места для уединения представляется далеко не случайным. Монастырские ворота выходили на древнюю Стромынку – дорогу, берущую начало в Москве, покинутой бывшими государынями не по своей воле, и не раз, наверное, взор их обращался на юго-запад, к оставленной столице.
Воздвигнутый в 1510 – 1514 годах Покровский собор является первым в монастыре каменным сооружением, построенным по приказу Василия III, и представляет собой легкую трехкупольную постройку, окруженную с севера, запада и юга аркадой галерей. Килевидные кокошники галереи, перекликаясь с подобными им завершениями центрального куба собора, создают ритмичное движение вверх, ощущение праздничности. В то же время интерьер собора производит впечатление суровой торжественности.
Надстроенная в конце XVII века колокольня обычным для этого времени шатром, в нижней части современна собору. Переход, появившийся в XVIII веке, соединяет тяжелый восьмигранный столп ее с западной папертью собора. В глубине монастырского двора, севернее Покровского собора, находится двухэтажное здание монастырской трапезной с Зачатьевской, или, как ее еще называют, Иоакимо-Анненской церковью.
Пристроенная с запада небольшая колокольня органично вписывается в ансамбль здания, датируемого XVI веком. Необычны здесь и пролет под шатром, надстроенным в XVIIвеке, близким по форме завершениям крепостных башен, и ярко выделяющийся на беленой стене ромбический орнамент, выложенный красным кирпичом, не имеющий аналогий в русском зодчестве. Историки предполагают участие в сооружении трапезной архитектора из Польши, где подобный прием декорирования фасадов был широко известен.
В конце XVII веке к трапезной была пристроена поварня – помещение для приготовления пищи – с глубоким каменным подклетом для хранения припасов. Не только представительницы знатных фамилий становились узницами монастыря. В XIX веке это здание использовалось под тюрьму для присланных на исправление из заволжских скитов раскольниц.