Некрополь внутри собора содержит более 40 захоронений Владимирского великокняжеского рода и Владимирских архиереев. Для княжеских белокаменных саркофагов были устроены ниши - аркосоли в стенах Всеволодовских галерей. Те, по чьему повелению построен собор, похоронены в особо почетном месте, около алтаря, в восточном конце северной галереи, другие - в нишах и под полом.
Борис Всеволодович, князь (место захоронения не определено).
Борис Даниилович, князь
Борис Михайлович, князь (место захоронения не определено)
Владимир (в св. крещений Димитрий) Всеволодович, князь (место захоронения не определено)
Всеволод III Георгиевич "Большое Гнездо", Великий Князь
Евлогий, митрополит, предстоятель Владимирской митрополии в 1990-2018 гг.
Иероним (Фармаковский), епископ Владимирский и Муромский
Изяслав Глебович, князь (место захоронения не определено)
Иоанн Всеволодович, князь (место захоронения не определено)
Константин Всеволодович Мудрый, Великий Князь
Константин Ярославич, князь (место захоронения не определено)
Лука, епископ Ростовский (Владимирский)
Михаил Георгиевич, Великий Князь
Михаил II Ярославич, Великий Князь (место захоронения не определено)
Мстислав Андреевич, князь
Ольга Георгиевна (в монашестве Евфросиния), княгиня (место захоронения не определено)
Павел (Гребневский), епископ Владимирский и Муромский
Платон (Петруневич), епископ Владимирский и Яропольский
Святослав (в св. крещении Гаврил) Всеволодович, князь (место захоронения не определено)
Ярослав II Всеволодович, Великий Князь
Ярослав Георгиевич, князь (место захоронения не определено)
3. Пустые гробницы
гробница св. Благоверного Великого Князя Андрея Боголюбского в северной стене собора в придельном алтаре (до своего открытия в 1702 году почивали мощи св. Андрея)
гробница Благоверного Великого Князя Георгия Всевлодовича возле южной стены храма, часть гробницы находится в придельном алтаре, а часть выступает за иконостас (до своего открытия в 1645 году почивали мощи св. Георгия)
