Здание имеет традиционную композицию объемов: небольшой четверик, увенчанный одной главой, возвышается над прямоугольным алтарем и узкой, сдвинутой к северу трапезной. Прямоугольная форма алтаря была типична для надвратных храмов XVII века.
Воздвиженская церковь упразднена приблизительно в 70-х годах XVIII века. После этого здесь помещалось Епархиальное древнехранилище.
Надвратная Воздвиженская церковь сохранилась до настоящего времени, но ее прежний облик был несколько искажен купольным покрытием и вычурной главой, относящимися к XVIII веку.