Главные изображения Софийского собора выполнены мозаикой и сосредоточены в центральной, самой парадной и светлой части храма. Множество фресок в боковых нефах здания изображают различных святых. Фрески на библейские темы противопоставлены евангельским; это противопоставление напоминает проповеди Илариона, в которых тот говорил о переломе, наступившем на Руси после принятия христианства.
Расположение сюжетов мозаик и фресок в киевской Софии не выходит за пределы того, что было в то время общепринятым и в Византии (I, 131). Здесь с почти исчерпывающей полнотой охвачен весь тот круг сюжетов, который давал представление о христианском вероучении, наглядное выражение понимания небесной иерархии, как подобия иерархии земной. Трудно представить себе нечто более цельное, более стройное по замыслу. Каждое отдельное изображение занимало отведенное для него место; его местоположение в храме помогало раскрытию смысла целого. Идея иерархического подчинения приобретала особую убедительность, поскольку отдельные представители чинов, начиная с владыки неба, Христа, и кончая отцами церкви, располагались от купола, как подобия небосвода, до пола, где они находились почти на одном уровне с живыми людьми.
Самое архитектурное пространство здания как бы включалось в живописный замысел; фигуры архангела и Марии были отделены широкой триумфальной аркой, будто архангел должен пройти расстояние этого пролета для того, чтобы подойти к Марии. Не случайно, что стоящие вытянутые фигуры были расположены на столбах — они сами как бы служили подпорами. Живопись содействовала осмыслению, оживлению архитектуры, делала «обжитым» пространство здания.
Некоторые из мозаик, вроде вседержителя и мучеников, носят более архаический характер; возможно, что их выполняли мастера, вызванные в Киев еще князем Владимиром. Фигуры из «Благовещения» и изображения отцов церкви отличаются мягкостью, гибкостью форм, тонкостью цветовых оттенков. Выполненные в рост изображения должны были производить впечатление как бы живых фигур. Сравнение Бушского рельефа (61) с апостолами Софии помогает оценить, как велики были достижения киевских мастеров XI века. Статные, похожие на античных героев фигуры (69) в широких плащах неторопливо идут вперед с протянутыми руками и широко раскрытыми глазами. Только некоторая назойливость чередования фигур с выставленной вперед левой ногой с фигурами с выставленной правой ногой задерживает их движение и рождает впечатление, будто идут они не по своей воле, а как покорные участники торжественного обряда. К тому же резкий контур, обрисовывающий фигуры, в значительной степени ослабляет их рельефность и телесность, а блеск мозаичного золотого фона переносит все действие в озаренную светом нереальную среду.
В качестве исповедников одного вероучения отцы церкви Софийского собора стоят все строго фронтально с книгой в руках и с благословляющей десницей, с напряженным взглядом больших глаз, устремленных на зрителя. Однако лица их не одинаковы: здесь и длиннобородый, суровый Василий Великий с морщинистым, гневным лицом, и худой, костлявый, лысый Иоанн Златоуст с высоким лбом, редкой растительностью на лице и напряженным выражением губ, и более добродушный Григорий Богослов с его округлой бородкой, и чуть грубоватый, коренастый Николай. Один из лучших и наиболее возвышенных образов Софии — это Григорий Нисский (5). Во всем его облике есть нечто непоколебимо твердое, выражающее нравственную силу человека. Стоит он прямо, глаза его широко раскрыты. В лице с могучими дугами бровей и прямым крупным носом выделены такие черты, которые усиливают впечатление твердости. Весь он полон готовности постоять за свои убеждения. И вместе с тем в этой фигуре нет ни чрезмерной суровости, ни фанатической ожесточенности.
Мозаики, изображающие отцов церкви, отличаются исключительной тонкостью красочных оттенков. Лица — розовые, не такие бескровные, как в более поздних иконах; тени — красные и зеленоватые; русые волосы в свету голубеют; белые ризы отливают серо-фиолетовыми и серо-синими полутонами. Лучезарные краски вносят нечто светлое в эти строгие образы.