Архитектурные изменения храма на протяжении его существования.
Каменная церковь Константина и Елены - великолепный образец того исключительно декоративного, узорчатого стиля в древнерусском зодчестве, который получил широкое распространение во второй половине XVII века
Каменная Цареконстантиновская церковь двухэтажная, пятиглавая, трёхпрестольная, живописен силуэт храма со ступенчатым, нарастающим к центру ритмом масс. На подклетном этаже, над пониженными пристройками алтаря и паперти, к которой с запада ведет крыльцо с лестницей-всходом, возвышается основной кубический объем храма. Завершает его широкий карниз с раскреповками, два яруса нарядных кокошников и прекрасное по рисунку пятиглавие. Подчеркнуто декоративно и остальное убранство фасадов. Эффектен главный входной портал, расположенный внутри паперти, кирпичный декор которого ни в чем не уступает лучшим порталам московских храмов середины XVII века. Роскошно крыльцо, вход на которое снизу устроен на четырех толстых кувшинообразные столбах, на них — купол, увенчанный небольшой главой с крестом. Стройная, восьмигранная колокольня с шатровым верхом примыкает к северо-западному углу паперти храма.
В церкви, как было выше сказано, существовало четыре престола престола: в верхнем, холодном храме — во имя святых равноапостольных царей Константина и Елены и Филиппа Митрополита Московского , в нижнем — на южной стороне во имя преподобного Дмитрия Прилуцкого, на северной стороне во имя семи Отроков во Эфесе.
Церковь славилась старинными иконами и иконостасом, несмотря на бедность храма и причта.
Общая композиция храма, расписной перспективный портал верхней церкви, крыльцо с колоннами-бочками, гирьками и ползучей аркой, также как и детали внешнего декора — кокошники, полуколонки (простые и строенные), слуховые окна шатра колокольни — типичные для узорочья чертами архитектуры. Ампирный купол над крыльцом — позднейшая перестройка. По композиции фасадов церковь не имеет прямых аналогий среди вологодских храмов, что позволяет предполагать, что она построена приезжими мастерами, тогда как большая часть остальных, по-видимому, возведена местными.
Две апсиды тёплого храма. Двухапсидность является одной из особенностей вологодской церковной архитектуры
Колокольня «по заветам старины»: восьмерики до земли и шатёр со «слухами».
Основной кубический объём церкви Константина и Елены поставлен на подклет. Фасады трёхчастные, членящиеся пилястрами в виде строенных полуколонок-дудочек. Оконные проёмы обрамлены наличниками с фронтонами в виде килевидных кокошников. С восточной стороны вперёд выдаётся прямоугольная в плане апсида верхнего храма, и ещё далее две полукруглые апсиды нижнего. С западной стороны имеется пристройка-паперть, к которой ведёт крыльцо с лестницей-всходом. Четырёхгранная апсида верхнего храма и паперть примерно равны по объёму, что делает силуэт храма симметричным. К северо-западному углу паперти примыкает колокольня.
Верх основного куба убран двумя ярусами кокошников, перекрытыми общей кровлей. Третий ярус кокошников находится в основании каждого из пяти барабанов.
Шатровая колокольня, примыкающая к паперти с северо-западной стороны, современна основному зданию храма. Состоит из трёх ярусов в виде равных по диаметру восьмериков. Восьмерики колокольни доведены до земли «по заветам старины». Верхний восьмерик является открытым ярусом звона, образованным арками с килевидными завершениями и простенками, украшенными тройными полуколонками. Колокольню завершает лёгкий шатёр с окнами-слухами и маленькой главкой