После разрушительных набегов пиратов и влияния униатов обитель стала приходить в упадок. Положение несколько улучшилось после значительной поддержки династии византийских императоров Палеологов (XIII–XV вв.) и сербских правителей (видимо, сказывались добрые отношения на нижнем уровне). В это время здесь нашли приют многие деятели культуры, в частности Максим Грек (в миру Триволис), сыгравший значительную роль в истории русской культуры. Это был видный средневековый публицист, богословский переводчик, филолог; в 1518 году он прибыл с Афона в Русское государство, сблизился с церковной оппозицией и даже возглавил кружок, участники которого выступали против монастырского владения и церковного «стяжания». Политическим идеалом этот церковный деятель считал гармонию светских и духовных властей, что было им в немалой степени взято из примера взаимодействия афонских иерархов с византийскими властителями. За свою смелую гражданскую позицию Максим Грек даже осуждался на Церковных Соборах, но в конце концов был канонизирован Русской Православной Церковью.
После установления турецкими властями тяжелых податей Ватопедский монастырь был вынужден продать многие земельные наделы и сократить количество монахов. В это время существенную помощь монастырю оказали русские цари и правители придунайских княжеств.
Монастырские строения образуют в плане многоугольник и носят чисто фортификационный характер – сказывалась необходимость отражения пиратских набегов и восстановления построек после неоднократных пожаров. Главный собор обители посвящен Благовещению Богородицы, это здание Х века, обросшее более поздними пристройками. Любопытно и похвально, что в храме бережно сохраняются языческие реликвии – находки из древнеафонского города Дион, в основном бюсты граждан, найденные во время раскопок 1858 года; хранятся также и рельефные изображения Титана (сына бога Урана и богини Геи) и бога Нирея, древнегреческого морского божества. Предполагают, что на этом месте стояло святилище Зевса и богини Деметры со знаменитым колодцем. И это был не просто источник воды, а знаменитое место со свойством предсказывать судьбу. Зеркало, подвешенное на тонкой нити в колодец, предрекало больным жизнь или смерть. Во времена правления императора Феодосия Великого (того, чьего сына спасла Богородица) на этом месте был построен христианский храм и под страхом смерти запрещены все идолопоклоннические ритуалы. А вот камни с языческих капищ сохранились…
Благовещенский собор поражает фресками и уникальными мозаиками. Здесь же имеется ряд малых храмов, в одном из которых находится единственная и бесценная святыня всего христианского мира – честный пояс Богородицы, дары волхвов, принесенные Вифлеемскому Младенцу, а также ценный кубок из яшмы. Святой пояс Богородицы был подарен монастырю сербским вождем Лазарем в XIV веке. Священная реликвия первоначально находилась в одном из монастырей Константинополя, а затем в храме Святой Софии, откуда и попала в Ватопедский монастырь.