Предметом охраны объекта культурного наследия федерального значения «Ансамбль Кремля: Троицкий кафедральный собор с колокольней, XVII в., 1830 г.», являются: Объемно-пространственная композиция здания собора; наружные архитектурные формы: первоначальные и исторические параметры и формы четверика, северного и южного приделов, галерей, западного притвора, западного крыльца, северных, южных и восточных контрфорсов; высота четверика, северного и южного приделов от уровня существующей дневной поверхности до верхних отметок пяти куполов собора и куполов приделов (до крестов); высота северной и южной обходных крытых галерей и западного притвора от уровня существующей дневной поверхности до верхних отметок кровли на уровне примыкания к стенам собора; высота западного крыльца от уровня существующей дневной поверхности до верхних отметок кровли крыльца, примыкающей к притвору; высота северных, южных и восточных контрфорсов от уровня существующей дневной поверхности до верхних отметок примыкания к стенам собора; характер, тип и формы первоначальных или исторических покрытий пяти куполов, основного четверика, куполов и малых четвериков северного и южного приделов, алтарных полукружий, северной и южной галерей, притвора, крыльца, контрфорсов; архитектурные детали фасадов: характер членения фасадов, расположение и формы завершений вертикальных лопаток, характер профилей горизонтальных карнизов и тяг; формы и параметры первоначальных и исторических дверных и оконных проемов и ниш; формы и параметры несущих арок западного крыльца; характер и стилистика декоративного оформления оконных проемов и стен восточного (алтарного) фасада, основного четверика, северного и южного приделов, галерей, западного притвора, западного крыльца; параметры, стилистика и материалы первоначального керамического пояса, вкладных керамид на фасадах галерей и западного притвора; тип и формы первоначальных и исторических оконных и дверных заполнений; фрагменты, характер и тип первоначальной обмазки и колера фасадов и контрфорсов; интерьеры: пространственные характеристики интерьеров основного четверика собора, северного и южного приделов, галерей, западного притвора, западного крыльца: нижний ярус: первоначальные и исторические планировочные характеристики; расположение дверных, оконных и служебных проемов, ниш; высота помещений от уровня первоначальных полов до сводов, высота первоначальных порогов; параметры и формы арок и распалубок, дверных и оконных проемов, ниш, киотов; параметры и формы первоначальных и исторических лестниц; каналы связей, гнезда закладных брусьев дверных проемов, гнезда тябел иконостаса; фрагменты первоначальных и исторических обмазок и колеров; параметры и планировка некрополя, намогильные саркофаги, их материалы и характер оформления; верхний центральный ярус: первоначальные и исторические планировочные характеристики; расположение дверных, оконных и служебных проемов, ниш; высота основного четверика, алтаря, жертвенника и диаконника, приделов, галерей, притвора от уровня существующих полов до сводов и перекрытий; высота первоначальных порогов, солеи четверика и приделов; параметры и формы арок и распалубок, дверных и оконных проемов, ниш; расположение и формы первоначальных и исторических каменных и деревянных лестниц, в том числе: юго-западной внутристенной винтовой лестницы на чердак, северной лестницы в верхний ярус алтарных помещений; расположение, параметры и форма площадки западных хор, ее ограждение; каналы деревянных связей, гнезда закладных брусьев дверных проемов, гнезда тябел иконостаса, воздушные продухи; металлические связи подпружных арок; историческое покрытие полов мозаичной плиткой в четверике, притворе; материал, формы и тип обработки западной входной лестницы; тип, характер и цветовые орнаментальные композиции покрытия полов; фрагменты первоначальных и исторических обмазок и колеров; верхние ярусы: первоначальные планировочные характеристики; расположение дверных, оконных и служебных проемов, ниш; высота помещений от отметки полов до сводов; высота первоначальных порогов, каменных скамей и ступеней; параметры и формы арок и распалубок, дверных и оконных проемов, ниш; расположение и формы первоначальных и исторических каменных и деревянных лестниц, в том числе северной лестницы между ярусами алтарных помещений; расположение, параметры и форма площадки над центральным алтарем, ее ограждение; каналы деревянных связей, гнезда закладных брусьев дверных проемов, гнезда тябел иконостаса, воздушные продухи;. металлические связи подпружных арок; конструкции: все подлинные конструкции независимо от их технического состояния, в том числе: конструкции металлических журавцов куполов собора; тип и материал стропильных конструкций чердаков основного четверика, северного и южного приделов, галерей, притвора; фундаменты: тип фундаментов, глубина заложения; материал, связующие, техника кладки; стены: первоначальный материал стен – гладко тесаная известняковая плита, связующие - известково-песчаный раствор, техника кладки; исторические вычинки, закладки, их материалы, связующие, характер кладки, характер наружной и внутренней обмазок, колер. перекрытия: конструкции, уровни и формы сводчатых перекрытий основного четверика северного и южного приделов, галерей, западного притвора, крыльца; конструкции, уровни и формы подпружных арок; типы и формы перемычек дверных и оконных проемов; конструкции сводчатых перекрытий внутристенных лестниц подцерковья, основного четверика, приделов и ярусов алтаря; детали: детали металлических креплений дверных и оконных проемов (поставы); металлические закладные детали кладки стен, столбов; первоначальные и исторические металлические оконные и дверные решетки; металлическая двухстворчатая дверь главного входа в основной четверик, с приборами (замки, ручки); металлическая кованая двухстворчатая дверь северного фасада; деревянная с поковками дверь второго яруса алтаря (выход из диаконника); фрагменты деревянных деталей скамьи во втором ярусе над диаконником; металлические детали креплений осветительных приборов (кольца), их следы; металлическое ограждение западной входной лестницы; живопись: фрагменты исторических настенных росписей на сводах и столбах основного четверика. объемно-пространственная композиция 6-ти ярусной колокольни; наружные архитектурные формы квадратного в плане здания колокольни; материал и конструкции: первоначальные конструкции, материал и глубина заложения фундаментов; материал стен - известняковая плита, кирпич; фасадная отделка здания - штукатурка, побелка; деревянные балки для подвески колоколов; композиция и декор фасадов: расположение и габариты оконных и дверных проемов, арочных проемов звон; оформление фасадов: карниз в верху 4-го и 6-го ярусов; арочный проем звона в 6-м ярусе, оформленный рустом и замковым камнем; паперть с каменными столбами на уровне 6-го яруса; восьмигранный постамент с часами на основных гранях, выполненных в виде аттика; восьмигранный объем – основание шпиля с яблоком и крестом; в интерьере: планировка; сомкнутые своды с высоким подъемом в помещениях двух нижних ярусов; оконные откосы, распалубки над проемами; внутристенная лестница, перекрытая ступенчатыми сводиками; трехмаршевая лестница к часам; первоначальный дымовой канал в западной стене; детали: металлические связи; колокола.