Главной достопримечательностью храма является уникальный иконостас XVII века, равного которому по красоте, пожалуй, нет в Кремле (работа мастеров-резчиков под руководством Клима Михайлова). Вычурная резьба настолько искусно покрыта золотом, серебром и красками, что кажется сделанной из фарфора и перламутра. Старинное серебряное паникадило — дар царю Алексею Михайловичу от шведского короля Карла XI. В 1840 году стены храма были заново расписаны фресками с сохранением древнего стиля.
В 1681 году по указу царя Федора Алексеевича прежний придел св. Евдокии над храмом св. Екатерины был переосвящен в честь одного из событий церковной истории — Обновления храма Воскресения Христова в Иерусалиме (иначе этот праздник называют днем Воскресения Словущего). Новый храм стал частью общего плана царя, который хотел воссоздать в теремных покоях святыни Иерусалима. Напротив Федор Алексеевич основал еще одну малую церковь — Распятия Христова (или Воздвижения Креста). А в проходе между церковью Воскресения и Верхоспасским собором по его идее воздвигли подобие горы Голгофы, на которой был распят Христос, с резным распятием из кипариса. Голгофа представляла собой алебастровое основание, расписанное под мрамор. Против распятия на колоннах была установлена плащаница, изображавшая Гроб Господень. Над ней на проволоках парили 60 херувимов с золочеными крылами. От теплого пламени 12 лампад херувимы начинали медленно кружиться, поблескивая крылами. Вдоль стены стояли картины, изображавшие евангельские события — Сошествие во ад, Воскресение, Вознесение и Явление Христа Марии Магдалине. Впоследствии всю композицию разобрали.