Розмаїття іконопису всередині храму вражає. А особливо твори відомого художника Луки Долинського, який намалював ікони вівтаря з пророками в шляхтних образах.  Підземна частина собору називається – криптою, в ній розташовані саркофаги найвизначніших діяів Греко-Католицької Церкви, серед яких і саркофаг митрополита Андрея Шептицького. Також, на території собору розташована дзвіниця, у якій знаходиться найстаріший в Україні дзвін – відлитий у 1341 році. 

Інтер’єр церкви справляє сильніше враження, ніж весь комплекс в цілому. Буяння фарб і просто непередавані відтінки, використані в оформленні храму. Зображення стилізованих вірменських хрестів, карта зоряного неба і приголомшлива мозаїка в куполі, виконана Юзефом Мехоффером і є найбільшою мозаїкою в місті. Численні фрески авторства Яна Розена, а також унікальні фрески на віконних відкосах – найстаріші зразки монументального розпису у Львові. Все це знаходиться в, на перший погляд, скромному і непримітному будинку Вірменської церкви.

Всі кладовища у Львові, з давніх давен, були закріплені за певним районом. Личаківське – належало центру міста, тож усіх найбагатших та найвпливовіших городян ховали саме там. Зараз, там поховано вже понад 400 тисяч чоловік. Іван Франко, Зигмунд Горголевський, Соломія Крушельницька, Маркіян Шашкевич, Іван Крипьякевич, Стефан Банах та багато інших видатних діячів мистецтва і науки спочивають там. Нині, Личаківське кладовище – це одне з найдревніших кладовищ в Європі, усипальниця, архітектурний заповідник й розкішний парк-музей.