Общий вид Покровского монастыря с севера. Фото 1881 г.
В Житии Андрея Боголюбского сообщается, что храм «единым летом соверши», то есть построен за один год, и упомянуто, что церковь Покрова на Нерли – храм-мемориал в память об умершем в 1165 г. сыне Боголюбского Изяславе. Кроме того, это еще и памятник победы Боголюбского над булгарами в 1164 г.
В 70-е гг. XVII в. у здания церкви были сломаны обветшавшие древние галереи, на основании которых была сооружена кирпичная паперть со сводчатым подвалом в южной части между основанием храма и галереи. Тогда же вместо позакомарного древнего покрытия была сделана четырехскатная кровля. После проведения всех этих работ храм был заново освящен в 1673 г.
В 1803 г. была предпринята достаточно крупная перестройка Покровского храма. В это время была разобрана паперть, южный портал превращен в окно. У северного и западного входов сделаны кирпичные крыльца с навесами на двух колонках. Кроме того, была изменена форма главы: вместо шлемовидной появилась луковичная.
В 1859–1860 гг. под руководством Н. А. Артлебена были проведены планировочные работы, сопровождавшиеся археологическими раскопками. Были обнаружены следы древней башни, примыкавшей к Покровской церкви. Из храма убрана толща культурного слоя, достигавшего середины высоты порталов. Были разобраны поздние пристройки. Вместе с Н. А. Артлебеном в храме работал академик живописи Ф. Солнцев. Им были выполнены копии с древних фресок, которыми храм был расписан в XII в.
Церковь Покрова на Нерли. Вид с юго-востока
В 1877 г. без ведома епархиального архитектора Николая Андреевича Артлебена местные духовные власти приступили к полной переделке здания: была сбита древняя роспись XII в. в куполе и барабане, часть наружной скульптуры заменили «безобразными подделками», как охарактеризовал их приехавший на место археолог Алексей Сергеевич Уваров.
В таком виде с незначительными искажениями церковь сохранялась до XX в.
Здание представляет собой четырехстолпный, трехапсидный, крестово-купольный, одноглавый храм, построенный из белого камня высочайшего качества. В сводах для их облегчения конструкции применен туфообразный известняк.
Здание поставлено на высокое основание – искусственный холм на фундаменте из восьми рядов гладкотесаного белого камня. Снаружи холм был облицован белокаменными плитами.
В основу объемно-планировочной структуры храма положена традиционная схема церквей крестово-купольного типа. План основного объема представляет собой квадрат размером 10,5×10,5 м с четырьмя внутренними столбами, имеет закомарное завершение. Четыре крестообразных в плане столба с подпружными арками поддерживают систему цилиндрических сводов, угловые компартименты также перекрыты сводами. В общей организации интерьера выделен пространственный крест с куполом над ним. Алтарные ячейки перекрыты конхами апсид. Основной объем завершается круглым в основании широким световым барабаном с главой луковичной