Интересно проследить происхождение мотивов декоративного убранства собора. Весь внешний декор выдержан в едином стиле, и его размещение на фасадах четко продумано и обосновано. Характерны и очень выразительны перспективные порталы и наличники храма. Их общая композиция одинакова для всех фасадных окон (боковые наборные колонки увенчаны килевидными или коронообразными завершениями), но верхние элементы наличников меняются в зависимости от места расположения светового проема. Верх наличников окон первого уровня оформлен коронами с тремя очень острыми углами. Большие окна на продольных фасадах помещены в нижнем уровне только в двух западных пряслах, а в крайних восточных пряслах двух фасадов (соответствующих алтарю) внизу расположены меньшие по размерам окна, имеющие форму наличника, идентичную абсидным окнам. То есть на фасадах с помощью декорации были отмечены основные интерьерные зоны собора — сакральная алтарная и пространство для молящихся. В пряслах стен, соответствующих пространственному кресту, где находятся входы в собор, над порталами нет окон, что подтверждает наличие в первоначальной композиции храма боковых каменных палаток, аналогичных сохранившейся в перестроенном виде западной.
Верхний уровень окон имеет килевидные завершения несколько приплюснутой формы с одним и тремя кильками. На западном и северном фасадах в пряслах, соответствующих пространственному кресту, помещены наверху световых проемов короны. Абсидные окна украшены характерными, совершенно не похожими на фасадные, наличниками: пластичный полувал обрамляет окна с боков и не прерываясь переходит в «прогнутое» килевидное завершение, увенчанное крестом из пиленого кирпича. Нижняя полочка у восточных наличников отсутствует, поэтому вся композиция как бы повисает над оконным проемом. Такая форма обрамления окон встречается очень редко, но набор деталей и манера исполнения фасадных наличников и порталов находит аналогии в столичных памятниках узорочья рубежа царствований Алексея Михайловича и Федора Алексеевича, таких как приходские церкви Владимира в Старых садах (1660-1670-е гг.), Михаила и Федора Черниговских (1675 г.), Симеона Столпника у Арбатских ворот (1676-1679 гг.), Николая в Хамовниках (1679-1682 гг.), усадебные храмы — в Останкино, Никольском-Урюпино, Марково (1660-1680-е гг.).
Связующим звеном между московскими приходскими и усадебными храмами и кафедральным собором новой епархии является, на наш взгляд, разработанная декоративная схема церкви Рождества в Каргополе (16781682 гг.). Небольшой, но очень гармоничный во всех отношениях храм положил начало ряду памятников на Двинском Севере, характеризующихся специфической фасадной декорацией. Эта группа охватывает храмы рубежа 1670-1680-х гг. — Рождества в Каргополе, Бориса и Глеба в Нижних Матигорах, Троицкий на Ухт-острове, а также, с некоторыми оговорками, две каргопольские церкви 1690-х гг. — Благовещенскую и Воскресенскую. Для церкви Рождества перечисленные выше храмы московского узорочья были, на наш взгляд, непосредственными источниками декоративных форм53. Храмы насыщенно-декоративного направления, сооруженные после церкви Рождества, хронологически очень близки Преображенскому собору и, безусловно, должны были оказать некоторое влияние на его декорацию. Влияние ощущается в выборе самих декоративных элементов, но в целом, как художественная система, она не была воспринята при строительстве холмогорского собора. Декорация холмогорского кафедра- ла более сдержанна и значительна и этим перекликается напрямую с московскими памятниками, хотя и через каргопольскую церковь.
Несколько раз в декоративной композиции возникает профилированный карниз: он украшает собой отлив стен по всем трем фасадам, проходит по верху полукружий закомар, переходя на треугольные межабсид- ные «колонки», появляется в стилизованных капителях фасадных пилястр, образуя прерывающийся фриз, и помещается в завершении трех сохранившихся барабанов. В составе профилей есть городчатый карниз, трехчетвертные валики, поребрик, гусек и полочки. Рисунок фигурного фриза легок и изящен, но несколько суховат. Выразительны также профилированные обводы закомар, опирающиеся на капители соразмерных им широких пилястр и скульптурно нависающие над фасадными стенами. В этих элементах звучат мотивы северной архитектуры, к концу XVII в. приобретшей такое многообразие направлений, что однозначно интерпретировать холмогорские мотивы как, например, только новгородские невозможно.
Определенно, в холмогорском соборе использовался не тот образ могучей застывшей северной архитектуры, вдохновленный монастырским ансамблем на Соловках, который был так важен для патриарха Никона при строительстве Кий-островского собора и, отчасти, собора Валдайского монастыря. Архиепископ Афанасий ориентировался на более утонченные образцы все той же северной строительной школы. В поле его внимания вполне могли быть архитектурные памятники Белозерска: Успенский собор XVI в. и, главное, Спасо-Преображенский собор на Городище 1667 г. Система фасадных членений этого храма очень схожа с холмогорскими принципами внешней декорации: довольно широкие лопатки несут рельефно профилированные, внушительные по своим размерам обводы закомар, опирающиеся на многообломные крупные капители. Элементы холмогорского фигурного карниза присутствуют в структуре декора белозерского собора: аналогичным образом оформлена верхняя часть его центрального барабана, правда, в Холмогорах рисунок и выполнение фигурного карниза много тоньше: здесь мастера придавали большее значение самой линии. Барабаны глав белозерского храма украшены аналогичными по пропорциям и очертаниям аркатурно-колончатыми поясами. Но в использовании этого мотива оба памятника могли иметь общие образцы, происходящие из монастырских соборов середины XVII в. в районе Суздаля и Ростова (собор Николо-Шартомского монастыря 1651 г., собор Спасо-Кукоцкого монастыря 1673 г., собор Николо-Улейминского монастыря 1677 г.).
