La altura de la iglesia es de 30,5 metros. Es de una sola planta, pero está situada sobre un alto podio. La iglesia tiene una cúpula, con un ábside pentagonal, rematada por un tambor octogonal ciego con cuello, cúpula y cruz.

Anteriormente, había un pórtico de piedra en columnas en tres lados del edificio, que fue desmantelado en 1792 debido a su deterioro. Ahora solo queda un fragmento en forma de escalera en el lado sur de la iglesia. En el podio hay dos salas, una de las cuales sirve como mausoleo para los abades del monasterio. La iglesia tenía dos entradas: una en el lado sur a través de un pórtico cubierto sobre columnas de ladrillo unidas por arcos, y la otra desde las salas del abad.

La iglesia sufrió graves daños durante la Guerra Patriótica de 1812 y fue restaurada y consagrada solo en 1819. En 1972, durante la reparación de la cúpula de la iglesia, se descubrió un proyectil sin detonar de la Gran Guerra Patria bajo el techo. Las tropas fascistas en retirada bombardearon la zona, y uno de los proyectiles impactó en la cúpula de la iglesia, pero no explotó. El proyectil permaneció en el techo de la iglesia durante treinta años, y para desactivarlo fue necesario llamar a los zapadores. En ese momento, durante la reparación, se reforzó la parte superior de la iglesia, se reemplazó el techo, se rehizo la escalera de madera y se reforzó la parte del zócalo en el lado norte.

El 27 de julio de 1992, la iglesia de Mitrofano fue consagrada, se colocaron las reliquias de los mártires de Hosevit y comenzaron los servicios regulares.