Нам неизвестно, когда именно собор был опоясан каменными папертями, но к середине XVI века они, несомненно, существовали. Они более поздние, чем собор; это следует из того, что они сложены из другого кирпича, а штраба, пробитая при устройстве их кровли, на западном фасаде перерезает живописную композицию. Паперть сразу же выстроена двухъярусной. Низ ее был глухой, вверху с западной и южной сторон она имела вид сводчатой галереи с большими, сгруппированными по две, арками. Покрытие паперти было пощипцовым: каждому пряслу стен собора соответствовала своя ячейка со своей двускатной кровлей. Северная часть паперти отделялась стеной и вместо больших арок имела маленькие окошки. На северо-западном углу наверху прежде существовала палатка для часов, в которую вела узкая каменная лестница. Внешнюю стену палатки слегка вынесли вперед на каменных консолях, сохранившихся до нашего времени. В толще стены рядом с лестницей выложена вертикальная шахта, куда опускались часовые гири.
В позднейшее время облик собора сильно изменился. Сначала с южной стороны пристроили придел Мартиниана, позднее в храме растесали окна, устроили четырехскатную кровлю, закрывшую яруса кокошников, барабан увенчали вычурной барочной главой, сломали своды паперти и верх ее стен вместе с часовой палаткой, южную часть паперти переделали в ризницу. Во время проводившихся в начале нашего века реставрационных работ восстановлена первоначальная форма оконных проемов.
Собор Ферапонтова монастыря стал всемирно известен благодаря сохранившимся в нем стенным росписям Дионисия. Слава этого мастера была велика. Его называли "изящным и мудрым иконописцем", его иконы наряду с произведениями Андрея Рублева сделались предметом собирания уже в начале XVI века, специально отмечались в монастырских описях.
О принадлежности ферапонтовских росписей кисти Дионисия говорит сохранившаяся над северной дверью собора древняя надпись, которая кончается словами: "а писци Деонисие иконник с своими чады. О владыка Христе, всех Царю, избави их, Господи, мук вечных". Такая подпись мастера - редчайшее явление в русской живописи того времени, она свидетельствует о высоком самосознании художника. "Чады" Дионисия, о которых упоминает надпись,- это его сыновья Феодосий и Владимир. Другие работы Владимира до нас не дошли, о них мы знаем только по скупым строкам описей. Феодосий же был одним из ведущих московских живописцев в первой трети XVI века. В 1508 году
руководимая им артель расписала великокняжеский Благовещенский собор Московского Кремля. Феодосию принадлежат также превосходные миниатюры Евангелия 1507 года из Научной библиотеки Московского университета.