Вівтар церкви на другому ярусі перекритий зімкнутим склепінням з двома розпалубками, нава — чотирилотковим зімкнутим склепінням, бабинець — напівлотковим склепінням з розпалубками над вікнами й дверима. Компартименти з’єднані півциркульними арками. Сходи з першого поверху на другий улаштовані в товщі західної стіни. Восьмерик дзвіниці спирається на триступінчасті тромпи. Він поділений на два яруси плоским перекриттям по дерев’яних балках й увінчаний зімкнутим восьмилотковим склепінням.

Для цієї пам’ятки характерні простота й величавість форм. Вона позбавлена дріб’язкових прикрас. Відтак образ її формується на зіставленні лапідарних об’ємів і площин. Лаконічна, навіть дещо брутальна архітектура надбрамної церкви-дзвіниці — разючий контраст щодо витонченості архітектурних форм собору. Але якщо собор статичний у своїй кристалічній довершеності, то надбрамна церква характеризується виразною динамікою: архітектурні форми наростають від низенької апсиди через центральний об’єм з високим дахом і декоративною маківкою до аркового восьмерика дзвіниці. Остання, окрім суто культових функцій, мала ще й оборонні, про що свідчать вузенькі бійниці в основі восьмерика.

З цією спорудою пов’язана одна з найцікавіших сторінок історії Путивля. У надбрамній церкві-дзвіниці на першому поверсі є келії обабіч брами. Одна з них, розташована на схід від проїзду, майже під церковним вівтарем, дещо заглиблена в землю. Вона має одні двері й вікно, звернені у монастирський двір до собору. Це — келія царівни Софії Олексіївни, дочки московського царя Олексія Михайловича, котра у 1682 році домоглася регентства при своїх малолітніх братах Івані та Петрі, а через 7 років була усунена від влади внаслідок перевороту й пострижена в черниці. Після другого стрілецького бунту Петро І вирішив вислати сестру з Москви подалі й вибрав для цього путивльський Святодухівський дівочий монастир. За наказом царя вона постійно перебувала «под крепким караулом». Проте йому цього здалося замало. За переказами, відправляючи Софію з Москви, Петро пообіцяв прислати їй подарунок, щоб вона його не забувала. І справді, па замовлення російського самодержця в Голландії було виготовлено спеціальний годинник-куранти, який голосними пронизливими звуками відбивав кожну хвилину. Петро 1 наказав поставити годинника прямо під вікном царівни, аби вона щохвилини згадувала «любезного братца». Про тс, що садистський намір царя мав досягти успіху, свідчили прочани, які чули цей годинник у середині XIX століття, коли він перебував уже в Мовчанському монастирі: щохвилини боєм царська забавка дуже нервувала і ченців, і прочан, аж поки її не зламали. Царівна Софія недовго пробула у Святодухівському монастирі, бо Петро І скоро збагнув, що тримати колишню правительку в Путивлі небезпечно: адже впродовж XVII століття це місто не раз ставало центром різних заколотів, спрямованих проти центрального московського уряду. А царівна легко могла стати приводом до заворушення серед путивльських стрілецьких полків, завжди невдоволених і схильних до бунтів. Тому царівну перевели з Путивля в інше місце, а годинник, подарований царем, потрапив до Мовчанського монастиря.

Територію соборного ансамблю оточує мурована огорожа висотою близько 1,2 метра, зведена наприкінці XVII століття і з того часу неодноразово перебудована, а нині частково втрачена й замінена зі східного й північного боків дерев’яним парканом. Цей мур має з західного боку парадну триаркову браму, завершену масивними трикутними фронтонами, а також хвіртку з південного боку, поряд з надбрамною церквою-дзвіницею. її дверний отвір з лучковою перемичкою увінчаний трикутним фронтоном.

Нині споруди колишнього монастиря займає міський Спасо-Преображенський собор — донедавна єдиний діючий храм у Путивлі. Впорядкована територія, відреставровані пам’ятки становили разючий контраст із занедбаним, на межі загибелі ансамблем Мовчанського монастиря, яким до 1990-х років «опікувалася» атеїстична держава. Собор та надбрамна церква-дзвіниця формують неповторний ансамбль, в якому органічно поєдналися самобутні риси російського та українського зодчества. Він має визначну історико-меморіальну цінність. Як пам’ятка архітектури національного значення має охоронний № 621.

Навпроти собору, через площу, розташований дуже цікавий історико-меморіальний будинок, пов’язаний з життям і діяльністю церковного старости собору І. Рябініна. Будинок мурований, двоповерховий, виходить чоловим північним фасадом на вулицю до ансамблю Спасо-Преображенського собору. Стоїть у шерегу одноповерхової садибної забудови. За своєю композиційною роллю є рядовим об’єктом, що формує історичну забудову.

Збудований у першій половині XIX століття як садибний будинок місцевих дворян Рябініних з використанням так званого зразкового проекту, розробленого в 1809 році архітекторами Луїджі Руска та Василем Ґесте. При цьому розміри будинку зменшено в 1,5 раза щодо проектних, дещо ускладнено декор, що цілком допускалося тодішніми будівельними нормами. Протягом XX століття до дворових фасадів зроблено численні прибудови. Обабіч будинку по червоній лінії вулиці були муровані брами з хвіртками (збереглися частково).