Царь Алексей Михайлович, очень любивший Угрешу и посетивший ее не менее 13 раз, заботился о благолепии Никольского собора. 9 мая 1667 года он приказал «…у соборной церкви стенное письмо починить, а иное в папертях писать вновь нынешнего лета, не испустя времени». Смета была составлена известным государевым иконописцем Симоном Ушаковым, которого царь назначил «для указывания того стенного письма не на большое время». В таком обновленном виде любовались стенописями три вселенских патриарха – Иоасаф Московский, Макарий Антиохийский и Паисий Александрийский, служившие в соборе литургию 11 июня 1668 года в присутствии царя. Стенописи, сделанные под руководством Симона Ушакова, украшали собор до 1841–1843 годов. К тому времени они обветшали и сильно потрескались. Восстанавливать их не сочли нужным и сбили всю старинную штукатурку, а трещины в стенах заделали новым кирпичом.
29 мая 1739 года во время сильной бури строениям Угрешского монастыря был нанесен большой урон: поломаны кресты на церквях, вырваны рамы из подкупольных барабанов, снесены крыши с братских келий, гостиных палат, сушильной башни и поварни. 10 августа по прошению игумена Варлаама приезжал известный архитектор Иван Мичурин, сделал опись строений. Никольский собор он нашел в довольно неплохом состоянии. Храм был окружен с трех сторон каменной папертью шириной 2 сажени (около 4 метров) и длиной 17 саженей (около 35 метров), к паперти примыкали три крыльца с навесами на каменных столбах. Каждое крыльцо было шириной 7 аршин, длиною 5 аршин (примерно 58х3,5 метра). Храм был крыт железом, глава – жестью, крест был железный с цепями, окончины составлены из небольших квадратиков слюды. Справа в алтарной части помещалась сводчатая ризница, слева – жертвенник. С северо – востока от собора к теплой Успенской церкви вели крытые тесом двухъярусные каменные переходы. В 1742–1743 годах был сделан ремонт храма: починены своды паперти, перебраны арки и подклети.
Следующее описание Николо – Угрешской обители составлено поручиком Вакселем в 1763 году в преддверии церковной реформы Екатерины II. Поручик упоминает ризницу, каменные переходы к Успенскому храму, освещавшие собор паникадила в 22, 16 и 15 подсвечников, каменные столпы и хоругви. Особое внимание он уделяет великолепному четырехъярусному резному позолоченному иконостасу и главной святыне монастыря – древней иконе святителя Николая Чудотворца с житием. Образ был «в серебряной золоченой чеканной ризе, венец и цата серебряные золоченые, украшены драгоценными каменьями и жемчугом, в венце митра золотая с алмазами, яхонтами, изумрудами и жемчугом».
В 1782 году Никольский собор был снова отреставрирован: перестроена глава с заменой решеток и золочением креста. За это архитектору И. Яковлеву и его помощникам Я. Иванову и Н. Козьмину уплатили 91 рубль.
В XVIII