У северо-западного угла собора находится усыпальница Годуновых. Это небольшое помещение с четырехскатной кровлей. В его восточную стену вмурованы четыре надгробные плиты XVII века с именами захороненных здесь царя Бориса Годунова, его сына Федора, жены Марии и дочери Ксении.
В 1684 году большая группа художников троицких и ярославских «кормовых иконописцев» во главе с ярославским мастером Дмитрием Григорьевым расписала собор фресками. Основные сюжеты росписи были посвящены Богоматери, а также русским историческим деятелям, которые после смерти были приписаны к лику «святых». Тематическая роспись стен тесно связана с превосходным декоративным «ковром» фресок стен и столбов храма, выполненных в холодных, но ярких тонах, прекрасно гармонирующих с грандиозным внутренним пространством собора.
Иконы в иконостасе Успенского собора относятся к XVII - XVIII векам. Изображения евангелистов на царских вратах (1685 год) - работа «царского изографа» Симона Ушакова. Два превосходных медных паникадила с искусным литьем и чеканкой, выполненные мастерами Оружейной палаты Московского Кремля, были вложены в Троицкий монастырь царским стольником Яновым.
В северо-западном углу собора находятся гробницы племянницы Ивана Грозного Марфы Владимировны Старицкой и ее дочери Евдокии.
Успенский собор до сих пор остается наименее изученным памятником лавры. С целью изучения собора архитектор Ф. Комаров в 1946 году произвел его обмер, и начались архивные изыскания. Еще до этого, в 1939 - 1940 годах, художники-реставраторы И. А. Баранов и И. И. Суслов определили состояние сохранности и частично промыли фресковую живопись XVII века.
Больничные палаты с церковью Зосимы и Савватия (1635 - 1637 годы)
Из каменных зданий гражданского типа, построенных в монастыре в XVII веке, первыми появились одноэтажные Больничные палаты с шатровой церковью Зосимы и Савватия Соловецких. Они сооружены на средства келаря А. Булатникова. Во второй половине XVII века достроили северное крыло палат, а над западным зданием сделан второй этаж.
В 1745 году всю западную линию келий, в том числе и Больничные палаты, перестроили «по ранжиру» (в одну линию), древние окна и двери растесали, а по фасаду замышляли устроить галерею на каменных столбах. Древняя церковь оказалась застроенной со всех сторон двухэтажными кельями, которые в 1859 году подняли еще на один этаж.
Восстановление древних Больничных палат с шатровой церковью Зосимы и Савватия явилось классическим образцом сложнейшей реставрации целого архитектурного комплекса.
Больничные палаты с церковью Зосимы и Савватия.
Капитальная реставрация всего этого комплекса началась в 1938 году. Предварительно были изучены исторические источники, проведены архитектурные дренажи. Разнообразная по научным методам реставрация сочеталась с большими инженерными работами по укреплению всех конструкций этого сложного комплекса. Проводил реставрацию опытный архитектор И. В. Трофимов.
По мере разборки новых наслоений вскрывались все новые и новые детали древнего сооружения, которое к концу реставрации приобрело интересный облик.
Двухэтажные Больничные палаты с шатровой церковью, стоящей на первом этаже палат, представляют собой живописный комплекс. Шатер церкви украшен зелеными глазурованными изразцами с розетками, орлами и стреляющими воинами. Апсиды, как и у Духовской церкви, имеют каменные рогооб-разные украшения.
Больничные палаты являются одним из немногих памятников гражданского зодчества первой половины XVII века, сохранившихся до наших дней.
Предтеченский корпус (1640 год)
В 40-х годах XVII века вдоль восточной крепостной стены лавры были сооружены братские кельи, примыкавшие с северной стороны к надвратной церкви Рождества Иоанна Предтечи. Как и все другие жилые и культовые сооружения, в XVIII - XIX веках кельи неоднократно перестраивали, пока не изменили до неузнаваемости. Лишь в 1962 году их восстановили в прежнем виде.
Вообще кельи двухэтажные, но с южной стороны на склоне холма они имеют три этажа. План этого жилого здания чрезвычайно прост и четок. К довольно обширной жилой комнате примыкают узкие сенцы, из которых дверь выходит на наружное деревянное крыльцо, ведущее на второй этаж. С восточной стороны к кельям и сенцам примыкают просторные и светлые рабочие комнаты, где трудились серебряник, переписчик книг и, по-видимому, еще другие мастера. Вся эта древняя конструкция здания выявлена в процессе реставрационных работ под руководством архитектора В. И. Балдина.